La fission nucléaire consiste à casser des noyaux lourds, tels que ceux de l'uranium 235 ou du plutonium 239, sous l'effet de l'impact d'un neutron. Plus précisément, la fission résulte de l'absorption par un gros noyau d'un neutron qui le rend instable, ce qui provoque l'éclatement de ce gros noyau en deux petits noyaux, avec émissions de plusieurs neutrons et de rayons gamma. L'énergie produite provient de la vitesse des particules consécutive à cette fission, et des rayons gamma.
L'énergie libérée par cette réaction est utilisée dans les réacteurs électronucléaires. Sa puissance est considérable, dans le sens où un seul gramme d'uranium fournit autant d'énergie que trois tonnes de charbon.