燃料的自发裂变非常缓慢，透过α/β衰变链，时间从的数千纪到数地质年代。在核反应堆或是核武中，大部的核裂变是由中子的撞击产生，而核裂变也会产生中子，引发更多的核裂变。
链式反应.许多重元素，像是铀、钍、钚，会有由放射性衰变产生的自发裂变，以及由中子引发的核反应。任何吸收中子可以发生核裂变的原子核称为「可裂变物质」（fissionable），但可以吸收缓慢移动的热中子发生核裂变的原子核才能称为易裂变物质（fissile）。一些特别的可裂变物质及其同位素（像U, U及Pu）可以维持链式反