主要在核电站中作核燃料用。假设完全裂变，一公斤的铀-235理论上可以产生80万亿焦耳的能量（8焦耳），相等于3000吨煤。商业核电站所用的铀一般含有3%的铀-235同位素。CANDU和Magnox反应炉是能够使用非浓缩铀作为燃料的仅有的两种反应炉。美国海军所用的核反应炉通常使用高浓缩铀，铀-235的比例较高（实际百分比被列为机密）。快中子增殖反应堆可经过一下反应将铀-238转化为钚： U (n, γ) → U -(β) → Np -(β) → Pu.在放射性被发现之前，铀主要被用在黄色玻璃及陶器彩釉