类型，其冷却剂甚至是燃料本身皆是熔盐混和物。这有许多不同细部设计的延伸型，目前也已建造了几个实验原型炉。最初和目前广泛採用的概念，是核燃料溶于氟化物中形成金属盐类，如：四氟化铀（UF）和四氟化钍（ThF）。当燃料熔盐流体流入以石墨减速的炉心内时，会达到临界质量。现行大部分设计是将熔盐燃料均匀分散在石墨基体中，提供低压、高温的冷却方式。有一种（LFTR）是一种热滋生钍燃料发电，舍弃铀矿使用钍熔盐作，可在常压下达到高运作温度，此新式观念已在世界上引起关注。
优点与缺点.相对于现行核