核反应堆，以前称为原子堆，是用于引发和控制裂变核链式反应或核聚变反应的装置。核反应堆用于核电厂发电和核船推进。核裂变产生的热量被传递给工作流体（水或气体），工作流体又流经蒸汽轮机。它们要么驱动船舶的螺旋桨，要么转动发电机的轴。核能产生的蒸汽原则上可用于工业过程供热或区域供热。一些反应堆用于生产用于医疗和工业用途的同位素，或用于生产武器级钚。截至 2019 年初，国际原子能机构报告称，全球有 454 座核动力反应堆和 226 座核研究反应堆在运行。