Fisi nuklir adalah pemecahan inti atom, sehingga menciptakan dua produk yang kira-kira setengah massa aslinya. Selama proses tersebut, beberapa neutron juga dilepaskan. Proses ini melepaskan sejumlah besar energi. Fisi nuklir adalah proses fisik yang bertanggung jawab untuk semua jenis pembangkit listrik, termasuk yang digunakan dalam senjata nuklir dan pembangkit listrik tenaga nuklir.
Ada sejumlah elemen yang dapat digunakan dalam fisi nuklir, tetapi yang paling umum adalah uranium. Bahan ini populer karena sejumlah alasan berbeda, tetapi dua yang paling penting adalah jumlahnya yang berlimpah, dan ada isotop uranium yang mudah dipecah. Isotop uranium yang paling umum digunakan untuk produksi energi nuklir disebut U-235. Selain U-235, plutonium adalah zat lain yang terkadang digunakan untuk tenaga nuklir.
Untuk keperluan pembangkit listrik tenaga nuklir, uranium yang diperkaya diperlukan. Ini harus sekitar 2 hingga 3 persen U-235 agar berfungsi sebagaimana mestinya. Proses pengayaan uranium untuk senjata hampir sama, dengan satu pengecualian. Untuk senjata, jumlah U-235 harus mendekati 90 persen dari total uranium.
Untuk membuat fisi nuklir, bahan harus dikumpulkan. Sebuah neutron bebas kemudian ditembakkan ke arah inti atom. Isotop U-235 menyerap neutron dalam nukleusnya, tetapi hal itu menyebabkan struktur halus menjadi tidak stabil. Karena itu, ia segera membelah. Neutron yang dibebaskan dalam proses inilah yang menyebabkan pelepasan energi. Sementara mereka tampaknya menghilang, teori Einstein mencatat bahwa mereka tidak hilang, hanya diubah menjadi energi.
Masalah dengan fisi nuklir muncul terutama dari partikel radioaktif yang ada setelah materi dipecah. Radiasi yang dilepaskan dapat berada pada tingkat yang sangat tinggi sehingga dapat membahayakan jaringan hidup, menyebabkan kanker dan penyakit lainnya. Oleh karena itu, meskipun pelepasan energi awal yang dibuat bisa sangat kuat dan berbahaya, ada bahaya lain yang perlu diingat juga. Satu perdebatan, terutama untuk pembangkit listrik tenaga nuklir, adalah apa yang harus dilakukan dengan unsur-unsur radioaktif ini. Solusi yang disukai oleh pemerintah AS adalah mengubur material jauh di bawah gunung yang, secara teoritis, akan cukup terlindung dari bahaya.
Fisi nuklir terkadang dikacaukan dengan fusi nuklir. Sedangkan inti atom terbelah dalam fisi, mereka bergabung bersama dalam fusi nuklir. Kedua teknik dapat menciptakan sejumlah besar energi. Fisi nuklir adalah proses yang menciptakan banyak inti dan atom dari satu. Fusi nuklir hampir kebalikannya, di mana beberapa atom datang bersama untuk membuat satu inti yang lebih berat.