Rozszczepienie jądrowe służy do generowania elektryczności, niszczycielskiego składnika broni jądrowej i rozkładania pierwiastków promieniotwórczych na inne pierwiastki. W rozszczepieniu jądrowym pierwiastek radioaktywny rozkłada się na lżejsze pierwiastki. Ten proces uwalnia energię jądrową.
Rozszczepienie jest skutecznym sposobem wytwarzania energii elektrycznej; 7 do 8 milionów woltów wejścia elektrycznego generuje 200 milionów woltów mocy elektrycznej. Pomimo swojej skuteczności, rozszczepienie jądrowe nie jest szeroko stosowane ze względów bezpieczeństwa. Ryzyko związane z rozszczepieniem jądrowym to wypadki i wycieki promieniowania, podczas gdy reaktory są w użyciu, a także zagrożenia związane z usuwaniem pozostałości materiałów jądrowych.
Podczas gdy ryzyko związane z reaktorami jądrowymi jest realne, nie jest możliwe, aby wypadek w reaktorze spowodował takie same uszkodzenia, jakie ma broń nuklearna. Dzieje się tak dlatego, że materiały radioaktywne w broni są wzbogacone, aby zapewnić więcej energii podczas pojedynczej eksplozji; paliwo jądrowe w elektrowni ma przynosić energię poprzez wiele reakcji w czasie. Ten sam proces wzbogacania oznacza, że ładunek broni jądrowej nie jest realnym źródłem wytwarzania energii.
Przeciwieństwem rozszczepienia jądrowego jest fuzja jądrowa. W tym procesie dwa lżejsze elementy łączą się, tworząc cięższy element. Reakcje syntezy jądrowej wytwarzają ogromną ilość energii bez pozostawiania niebezpiecznych odpadów radioaktywnych, ale nie są możliwe w warunkach na Ziemi. Reakcje syntezy wymagają wysokich temperatur i ciśnień, takich jak te występujące na słońcu.