rozszczepienia bardzo ciężkich jąder takich jak uran, pluton czy tor
syntezy lekkich pierwiastków na przykład helu i litu
W obu przypadkach uwalniana jest energia wiązania jądrowego, która przewyższa około milion razy energię uwalnianą w reakcji chemicznej np. przy rozszczepieniu 1g uranu uzyskuje się tyle energii, co przy spaleniu ponad 2t węgla.
Energię jądrową można uzyskiwać w sposób:
kontrolowany w wyniku rozszczepienia atomów (paliwa jądrowego) pod wpływem neutronów powolnych w sposób łańcuchowy - w reaktorach jądrowych,
niekontrolowany - broń jądrowa, zarówno rozszczepieniowa, jak i termojądrowa
