Átomos de Urânio, quando atingidos por neutrons, se tornam instáveis, e podem, por sua vez, emitir outros neutrons, liberando enorme energia no processo. Quando uma determinada quantidade de Urânio é colocada junta, sob determinadas condições, ocorre uma reação em cadeia: neutrons são emitidos, atingem outros átomos, mais neutrons são emitidos, que atingem outros átomos, e assim por diante.
Quando essa reação é mantida sob controle, tem-se um reator nuclear produzindo energia.
Quando ela acontece com rapidez e intensidade suficientes, acontece uma explosão nuclear.