Особенности экзотермических реакций в ядерных реакторах заключаются в том, что при них происходит чистое высвобождение энергии, поскольку кинетическая энергия конечного состояния больше, чем кинетическая энергия начального состояния. 1

В ядерных реакторах используются реакции расщепления тяжёлых ядер, благодаря специфическому воздействию нейтронов на некоторые тяжёлые ядра. 4 В процессе деления ядер образуются новые поколения нейтронов, за счёт которых реакция деления ядер распространяется на другие ядра и процесс выделения энергии продолжается. 4

Также к экзотермическим реакциям в ядерных реакторах относятся реакции слияния ядер (ядерного синтеза). 2 Например, два ядра тяжёлого водорода (дейтерия) могут слиться и образовать ядро гелия, а ядро дейтерия и трития также могут образовать гелий. 2 Для протекания такой реакции исходные лёгкие ядра должны иметь очень большую кинетическую энергию, которую они могут получить только при очень высокой температуре, измеряемой миллионами градусов. 2