Atomreaktorer kan klassifiseres på bakgrunn av bl.a. konstruksjon, reaksjonstype, moderatorstoff, kjølemiddel og formål. Under følger en liste over noen reaktortyper klassifisert etter konstruksjon. I tillegg til disse finnes det bl.a. enkelte reaktorer, såkalte formeringsreaktorer, som er i stand til å produsere mer spaltbart materiale enn det som kreves for å drive dem, hovedsakelig ved at , som utgjør hoveddelen av uranet omdannes til ved at tar opp et nøytron og omdannes til , som i sin tur nesten umiddelbart henfaller til ved dobbelt betahenfall. Det finnes også reaktorer som bruker flytende metall, f.eks. natrium og flytende salter som kjølemiddel. Disse drives ved en langt høyere temperatur enn alminnelige reaktorer.