Nükleer enerji, çekirdek enerjisidir. Çekirdek tepkimeleri sırasında, kütlenin enerjiye dönüşümüyle açığa çıkan enerjidir.  Çekirdek tepkimesi sırasında bir kütle azalması olur ve azalan kütleye eş değerde enerji salınır. Nükleer güç santrallerinde elde edilen buharın ısıl enerjisinin türbinlerde mekanik enerjiye, elde edilen mekanik enerjinin de jeneratörlerde elektrik enerjisine çevrilmesi ile çalışır.

1 kg uranyumun vereceği enerjiyi ancak 250 ton kömürün yanmasıyla elde edilir. Uranyum çok daha fazla enerji üretebilir ama işlem sırasında sadece %1'i kullanılır. Bugün gelişmiş ülkelerin elektrik enerjisinin %20'sini ve gelecekte daha çok bu enerjiyi karşılayacak olan uranyum sağlar.