核电站（也称核电厂）利用核反应堆所产生的热能来发电。与火电站不同的是，核电站的燃料是铀或钚，而不是煤和天然气等化石燃料。目前世上核电站常用的核反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆以及快堆等，其中采用最广泛的是压水堆和沸水堆。

除了秦山三期核电站采用的是重水堆之外，我国目前在运行和在建的核电站都是采用压水堆。日本福岛核电站采用的是沸水堆。

压水堆核电站有两个回路，在反应堆中通过核裂变产生的热量由一回路的冷却剂带到蒸汽发生器传热管的内侧，通过热交换将热量传递给蒸汽发生器传热管的外侧从而产生蒸汽，而蒸汽则驱动汽轮发电机发电。

沸水堆核电站只有一个回路，即在反应堆中通过核裂变产生的热量在反应堆中产生蒸汽，然后直接输送到汽轮发电机发电。

核电站是利用一座或几座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的核动力设施。反应堆是核电站的关键设备，相当于热电厂的燃烧炉，但用的燃料是铀。用铀制成的核燃料在反应堆内“燃烧”，即发生核裂变反应，产生大量热能并推动发电机旋转，电就源源不断地产生出来，并通过电网送到四面八方。目前世界上核电站常用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆和快堆等。