Ydinvoima
Toisen maailmansodan päätyttyä atomiytimen energian hyödyntäminen oli kaksijakoista: toisaalta ydinaseiden tuhovoima ja määrä kasvoivat nopeasti, mutta toisaalta myös ydinvoiman, säteilyn ja radioaktiivisuuden rauhanomainen hyödyntäminen lisääntyi monissa käyttökohteissa kuten lääketieteessä, tutkimuksessa, energiantuotannossa, merenkulussa, maanviljelyssä ja avaruustutkimuksessa. Ensimmäinen sähköntuotantoon tarkoitettu ydinreaktori saavutti kriittisyyden 27. kesäkuuta 1954 Neuvostoliitossa, Obninskissa lähellä Moskovaa. Vuonna 1956 Calder Hallissa, Englannissa aloitti toimintansa ensimmäinen kaupallinen ydinvoimalaitos. Vuonna 1957 aloitti toimintansa ensimmäinen ydinvoimalaitos Yhdysvalloissa Shippingportissa. 1950-luvun jälkeen ydinvoimaloiden määrä on kasvanut huomattavasti. Vuoteen 1964 mennessä maailmassa oli 14 reaktoria kytkettynä sähköverkkoon, vuonna 1970 81 reaktoria, vuonna 1975 jo 167, vuonna 1985 365 ja vuonna 1999 428.
Tutkimusreaktori
FiR 1 oli Suomen ensimmäinen ydinreaktori. Se sijaitsi Espoossa Aalto-yliopiston Otaniemen kampusalueella osoitteessa Otakaari 3. Reaktorilla on tuotettu radioisotooppeja mm. teollisuusmittausten käyttöön. Aktivointianalyysillä (näytteen aktivoiminen neutronisäteilyllä tiettyjen alkuaineiden pitoisuuksien määrittämiseksi) on tutkittu geologisia ja biologisia näytteitä sekä erilaisten materiaalien ja prosessiliuosten epäpuhtauksia. Reaktorilla on tutkittu myös laitteiden säteilynkestävyyttä: mm. ITER-fuusioreaktorin magneettikentän mittausantureita on säteilytetty reaktorilla. Yliopiston opiskelijat ovat tehneet tutkimusreaktorilla harjoitustöitä. 2000-luvulla reaktorin merkittävin toimintamuoto oli erityisesti kaulan ja pään alueen syöpiä sairastaville annettu boorineutronisädehoito (BNCT, Boron Neutron Capture Therapy).