Нептуний в современных ядерных технологиях может использоваться в разных контекстах, например:

• В качестве топлива для реакторов на быстрых нейтронах. 1 За счёт свойств нептуния в высокоэнергийной области работы реактора улучшаются его нейтронно-физические характеристики. 1
• Для получения радионуклида 238Pu. 1 Этот радионуклид используется в различных областях техники и медицины, в том числе для генерации тепла в космических аппаратах и удалённых автономных установках. 1
• В исследовательских реакторах. 45 Нептуний может служить топливом для импульсного нейтронного источника с высокой плотностью потока тепловых нейтронов. 45
• В качестве размножающей мишени протонного ускорителя. 5

Также нептуний (например, изотоп 237Np) может использоваться в ядерных реакторах не в качестве топлива, а в качестве дозиметра деления в капсулах для облучения. 3