核裂变，又称核分裂，是指由重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的原子的一种核反应形式。原子弹以及核电站或是的能量来源都是核裂变。其中铀裂变在核电厂最常见，加热后铀原子放出2到4个中子，中子再去撞击其它原子，从而形成链式反应而自发裂变，撞击时除放出中子还会放出热，再加快撞击，但如果温度太高，反应炉会熔掉，而演变成反应炉融毁造成严重灾害，因此通常会放控制棒（硼制成）去吸收中子以降低分裂速度。

核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。参与核反应的氢原子核，如氢（氕）、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应，热核反应是氢弹爆炸的基础，可在瞬间产生大量的能量，但目前尚无法加以利用。地球万物的能量源泉-太阳，它发出的光便是核聚变的结果。

原子能的终极利用目标是核聚变，那是因为：

1.核裂变产生与燃烧300万吨煤释放的能量需要1吨铀-235，而核聚变燃料供应充足，地球上重氢有10万亿吨（每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油）。

2.核聚变释放的能量比核裂变更大。

3.核裂变利用的核物质具强辐射性且反应后产生的核废料处理也是个问题，而核聚变可不对环境构成大的污染，而且反应过程容易控制，核事故风险极低！

4.无法用作核武器材料，也就没有了政治干涉！

但是，核聚变的劣势就在于目前无法达到其反应的要求及技术条件，因此任重而道远啊！