En förädlingsreaktor är en typ av kärnkraft som är speciellt utformad för att skapa mer klyvbart material (kärnbränsle) än det förbrukar. Beroende på reaktorns odlingsförhållande kan den producera nytt bränsle i större eller mindre hastighet. Odlingsförhållandet representerar antalet nya klyvbara atomer som skapas för varje klyvningshändelse. Den teoretiska övre gränsen för avelskvoten är 1.8, medan de flesta uppfödningsreaktorer är designade för att producera ungefär lika mycket klyvbart material som de förbrukar. Förhoppningen är att förädlingsreaktorer kommer att ersätta den nuvarande generationen av konventionella reaktorer allt eftersom framstegen inom kärnkraften fortsätter.
De flesta traditionella kärnreaktorer skapar lite extra bränsle när de är i drift, vilket ökar bränsleeffektiviteten. I takt med att kärnkraftsindustrin har utvecklats har dessa förhållanden drivits högre och högre, vilket lett till bättre bränsleekonomi. Det finns fortfarande tekniska hinder för att utveckla kostnadseffektiva förädlareaktorer, men uppfödare kan hävda ett antal fördelar som traditionella reaktorer inte kan. Det största är att, efter en initial laddning av anrikat uran eller plutonium, kan en förädlingsreaktor därefter drivas med enbart periodiska laddningar av oanrikat (naturligt) uran eller (i annan typ av förädlingsreaktor) torium. Torium är ungefär fyra gånger mer rikligt i jordskorpan än uran, utgör mycket liten vapenrisk och producerar kärnavfall som minskar i intensitet till bakgrundsnivåer mycket snabbare än avfallet från en konventionell anläggning.
Ett bekymmer med förädlarreaktorer är att genom att producera bombfärdigt kärnbränsle, som plutonium, skapar de en kärnvapenrisk. Detta problem åtgärdas av ett skede i nukleär förbearbetning där andra element som curium och neptunium tillsätts i små mängder till plutoniumet. Denna form av bearbetning har ingen effekt på användningen av plutonium som reaktorbränsle, men gör det extremt svårt att använda materialet för att skapa en atombomb, även om man använder en mycket sofistikerad design.
Det finns två typer av förädlingsreaktorer som har föreslagits. Den första, den snabba uppfödningsreaktorn, använder en initial bränsleladdning av plutonium, och kräver därefter endast naturligt uran för energi. Några få prototyper har byggts av snabba uppfödare, och Japan, Kina, Korea och Ryssland satsar alla pengar på fortsatt utveckling. Den andra typen av förädlingsreaktor är en termisk förädlingsreaktor, som använder en initial bränsleladdning av anrikat uran, därefter använder endast torium. Termiska förädlingsreaktorer har hittills bara byggts i liten skala, och Indien tog de första stegen mot utveckling i industriell skala, som började 2006.