المفاعل الذري من الأسماء الاصطلاحية الحديثة التي برزت منذ تطور الابحاث النووية بعد الحرب العالمية الثانية ومحاولة إستخدام الطاقة المنبعثة من الإنشطار الذري في الاغراض السلمية التي تشمل الصناعة والزراعة والطب وغيره،
المفاعل الذري جهاز متعدد الأجزاء يستخدم في توليد الطاقة الحرارية العالية والطاقة الكهربائية كما يستخدم في إنتاج النظائر المشعة وتقطير مياه البحر المالحة وكذلك في إجراء التجارب الذرية المختلفة ، ولهذا فإن إقامة مفاعل ذري في دولة يعني مسايرة هذه الدولة لموكب التقدم العلمي والتقني العالمي .
يستخدم في تشغيل المفاعل ما يعرف بالوقود الذري ومثاله اليورانيوم235 ويتألف قلب المفاعل من إسطوانة تبطن بشرائح أو قضبان من اليورانيوم بشكل هندسي معين توضع بينها مادة "المهدئ" وهي إما من الجرافيت النقي أو الماء الثقيل أو الماء العادي النقي وحول هذا القلب توجد إسطوانة أخرى من الجرافيت تسمى العاكس ، كما تحتوي المفاعلات على أجهزة خاصة لمراقبة جريان الماء في أنابيب التبريد، ونظراً لخطورة الإشعاعات والحرارة العالية في داخل المفاعل يحاط بجدار من الماء الثقيل (نحو متر) ثم جدار من الخرسانة(نحو3 أمتار) ثم جدار من الحديد .
وعندما يتم التفاعل داخل الجهاز تخرج الطاقة الكامنة من نوى الذرات على شكل حرارة تبلغ 270درجة مئوية دون أن يتحول الماء إلى بخار نظراً للضغط الشديد الذي يبلغ 100 ضعف من الضغط الجوي في داخل الأنابيب وبعد مرورها من المبرد تخرج بما فيها من حرارة لتتسلمها أجهزة خارج المفاعل لاستخدامها في إدارة التوربينات البخارية أو تشغيل محطة كهربائية ، فالمحطة الكهربائية التي تنتج 5 آلالاف كيلو واط يوميا تستهلك 100 طن من الفحم بينما المحطة الذرية تحتاج الى 30 جرام من اليورانيوم لتعطي نفس القوة، ذلك لأن الطاقة التي ينتجها طن من اليورانيوم235 بإنشطار نواته يوازي ما ينتجه 2 مليون طن من الفحم، فمن ثم كانت أهمية المفاعلات الذرية كمصدر للقوى المحركة، فضلاً عن أهميتها من إنتاج النظائر المشعة وغيرها من الاستخدامات.