直接热电转换的实验性罗马什卡反应堆后，苏联向太空发射了约40颗核电卫星，大部分由贝斯5型(BES-5)反应堆提供动力，而更强大的托帕兹II型(TOPAZ-II )反应堆则产生了10千瓦的电力。将核能用于太空推进系统的概念示例包括核电力火箭(核动力离子推进器)、放射性同位素火箭和放射性同位素电力推进(REP)，其中一种更值得探索的是核热火箭，曾在运载火箭用核能发动机计划中进行过地面测试，而核脉冲推进则是猎户座计划的主题。
优点.虽然太阳能的使用更为普遍，但核能在某些领域具有优势。