反应炉会使用中子毒物，通过吸收多余的自由中子，来控制这类核连锁反应的速度。这种吸收中子的物质通常置于反应炉的控制棒中。只要大约7公斤的铀-235就能够制成原子弹。首次用于战争中的核弹小男孩原子弹使用的便是铀元素的核裂变反应，而首个核弹及摧毁长崎的胖子原子弹用的则是钚元素。铀金属具有三种同素异形体：
铀-238衰变.U（铀）-238 —(α衰变)—> Th（钍）-234 —(β衰变)—> Pa（镤）-234 —(β衰变)—> U（铀）-234 —(α衰变)—> Th（钍）-