O reacție în lanț nucleară este o serie de reacții de fisiune în care produsele devin forța motrice pentru reacții în lanț ulterioare. Acest tip de reacție generează forțe constructive sub forma energiei utilizabile și forțelor distructive în forma unei explozii.
Principiul fundamental al unei reacții în lanț nucleare este fisiunea. Procesul de fisiune implică împărțirea nucleului unui atom în nuclei mai mici, în general mai stabile. Fisiunea nucleară este un proces exotermic, care eliberează o cantitate extraordinară de energie care este folosită pentru energia electrică.
O reacție în lanț nucleară poate apărea fie într-un mediu controlat, cum ar fi o centrală nucleară, fie într-un cadru necontrolat, cum ar fi interiorul unei bombe atomice. Prima reacție nucleară susținută a fost demonstrată de fizicianul italian Dr. Enrico Fermi la 2 decembrie 1942 la Universitatea din Chicago. Această realizare științifică a dus la dezvoltarea bombei atomice în 1945.
Cel mai frecvent întâlnit atom care suferă o reacție în lanț nucleară este izotopul uraniu-235. Când atomul absoarbe un neutron cu energie redusă, numit uneori "neutron lent" sau "neutron termic", nucleul uraniului-235 se împarte în două fragmente, emițând trei neutroni în proces. Cele trei neutroni sunt apoi capturate de alte nuclee atomice uraniu-235 pentru a produce o reacție în lanț. Cu toate acestea, nu toate neutronii care sunt absorbiți de un atom pot declanșa procesul de fisiune.