Ядерная энергетика использует закон эквивалентности массы и энергии, чтобы объяснить процессы, происходящие в ядерных реакциях. 15 Например, в атомном взрыве при реакции ядерного распада, в термоядерной реакции при реакции ядерного синтеза, в ядерных реакциях распада и синтеза в недрах звёзд и «чёрных дыр». 1

Согласно этому закону, массой можно управлять, превращая её в энергию и наоборот. 3 Например, таблетка ядерного топлива (на АЭС используется обогащённый уран) весит 4,5 грамма, но даёт энергию, эквивалентную энергии от сжигания 400 килограммам угля. 3

Также закон эквивалентности массы и энергии лежит в основе энергетических расчётов ядерной физики. 2