เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณู หรือบางครั้งเรียกว่า เครื่องปฎิกรณ์นิวเคลียร์ คืออุปกรณ์ที่มีการเกิดปฎิกิริยาลูกโซ่ภายใน ซึ่งสามารถควบคุมและรักษาสภาพไว้ได้ เครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูมีองค์ประกอบที่สำคัญ ๆ คือ แกนเครื่องปฎิกรณ์ (Reactor core) แท่งเชื้อเพลิง (Fuel element) ตัวหน่วงความเร็วนิวตรอน (Moderator) ตัวสะท้อนนิวตรอน (Reflector) สิ่งกำบังรังสี (Shields) ตัวระบายความร้อน (Coolant) และอุปกรณ์กลควบคุมปฎิกิริยา (Control mechanism) ในบางครั้งเราเรียกเครื่องปฎิกรณ์ ฯ ว่า “เตาปฎิกรณ์ปรมาณู” (Atomic Furnace)

เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณูแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณูวิจัย (Research Reactor) และ เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณูกำลัง (Power Reactor) ซึ่งแต่ละประเภทยังแยกออกเป็นแบบต่าง ๆ อีกมากมายตาม ลักษณะและวัตถุประสงค์ของการใช้งาน เครื่องปฎิกรณ์ ฯ แบบวิจัยและ เครื่องปฎิกรณ์ ฯ แบบกำลังมีความแตก ต่างกันมาก กล่าวคือ เครื่องปฎิกรณ์ ฯ แบบวิจัยใช้ประโยชน์จากนิวตรอนฟลักซ์ ความร้อนที่เกิดขึ้นจากปฎิกิริยา นิวเคลียร์จะถูกส่งไปยังระบบปฐมภูมิของตัวแลกถ่ายความร้อนเพื่อถ่ายเทความร้อนให้แก่ ระบบทุตยภูมิซึ่งมีน้ำเย็น รับความร้อนไปถ่ายเทสู่บรรยากาศต่อไป ตรงกันข้ามกับเครื่องปฎิกรณ์ ฯ กำลัง ที่มุ่งใช้ประโยชน์จากความร้อนที่ เกิดขึ้นโดยพลังงานความร้อนจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าอีกทั้งเครื่องปฎิกรณ์ฯ กำลังก็มีขนาดใหญ่กว่าเครื่อง ปฎิกรณ์ ฯ แบบวิจัยมาก

รูปที่ 1 เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณูกำลัง

รูปที่ 2 เครื่องปฎิกรณ์ปรมาณูวิจัย