裂变物质中能产生链式反应的物质，如铀－235，钚－239，铀－233，它们的核在中子轰击下产生裂变同时放出2~3个中子，使裂变反应继续下去．天然核燃料只有铀－235，钚－239和铀－233是人工制造的核燃料．铀和它的同位素在铀矿石中的含量很低，首先使铀元素从矿石中分离出来，然后根据不同的需要做成含量(即浓缩度)不同的核燃料，原子弹中用纯在某些反应堆中用浓缩铀(精料)，而在另一些堆中可用不经浓缩的的铀(粗料)，通常把核燃料做成核元件(圆柱体)置入反应堆堆心．在某些情况下把核燃料做成盐的溶液．在原子能发电站中，使用的核燃料是浓缩度较低的固体核元件．