L'energia nuclear és aquella energia que s'allibera, ja sigui de manera espontània o artificial, a les reaccions nuclears. Però per altra banda, el terme també s'empra per designar una altra situació que té a veure amb l'ús de l'esmentada energia per a altres fins com ser la obtenció d'energia elèctrica, energia tèrmica i energia mecànica a través de reaccions nuclears. I aleshores, en aquest sentit, l'aplicació de l'energia podrà tenir un fi pacífic o, si no, un fi bèl·lic, servint per treure avantatge en algun tipus de contesa.
A l'energia nuclear se l'obté bàsicament a través de dues maneres, pel procés de fissió nuclear (divisió de nuclis atòmics pesants) o per fusió nuclear (unió de nuclis atòmics molt lleugers). Durant les reaccions nuclears s'allibera una enorme quantitat d'energia, com a conseqüència, part de la massa de les partícules que estan involucrades en el procés es transforma directament en energia. Per exemple, una reacció nuclear serà mil cops més energètica que una reacció de tipus química.
L'energia nuclear podrà ser transformada d'una manera descontrolada, tal com passa amb el armament nuclear (explosiu d'alt poder) o de manera controlada, als reactors nuclears (instal·lació física en què es produeix, manté i controla una reacció nuclear en cadena, permetent la producció d'energia elèctrica, energia tèrmica i energia mecànica).
Les reaccions nuclears tenen lloc als nuclis d'alguns isòtops de determinats elements químics, sent la més popular la fissió d'urani, a través de la qual funcionen els esmentats reactors nuclears i pel costat de la més comuna a la natura, ens trobem amb la fusió del parell deuteri-triti.
Hi ha diverses disciplines i tècniques que usen a l'energia nuclear com a base per al desenvolupament d'altres activitats, les quals van des de la generació d'electricitat a les centrals nuclears, passant per la medicina nuclear , que s'usa en clíniques i hospitals i permet veure com estan funcionant els òrgans i teixits explorats, així com també si hi ha alteracions dels esmentats a nivell molecular i fins a la arqueometria nuclear, que és una disciplina científica que utilitza mètodes físics i químics en els estudis arqueològics.
