核电站是将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备的总称。核能发电是用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压力下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机一起旋转而发电，并通过电网输送给消费者。

据统计，2013年全球核能发电生产电力达23590亿千瓦小时，占全球总发电量的11%。2014年全球运行的反应堆有436座，生产电力376302兆瓦。在建反应堆有71座。铀需求量达65908吨，相当于77,725吨U3O8。

尽管每年反应堆建造数量都在增加，但核能发电却在全球一次能源消费中的比例增加很缓慢，不过中国比所有国家都进展得快。目前，中国反应堆数比美国、法国、日本、韩国和俄罗斯都少，居世界第六位，但是中国在建、拟建和提议的反应堆数比任何国家都多。