Nükleer enerji daha çok elektrik enerjisi üretimi için kullanılıyor. Dünya Nükleer Birliği'ne göre, Nisan 2014 itibariyle 31 ülkede faaliyet gösteren 430'un üzerinde ticari nükleer güç reaktörü vardı ve 370.000 MW'ın üzerinde kapasite. Nisan 2014 itibariyle yaklaşık 70 reaktör daha yapım aşamasındaydı.
Nükleer enerji, uranyum atomlarının (özellikle U-235 atomları) nükleer fisyon adı verilen bir işlemden bölünmesiyle üretilir. Nükleer santrallerde nükleer fisyon, türbin tarafından elektrik üretmek için kullanılan buharı üretmek için ısı üretir. Nisan 2014 itibariyle, dünyadaki elektriğin yaklaşık yüzde 15'i nükleer santraller tarafından üretildi.
