زیر دریایی‌های هسته‌ای نوعی از زیر دریایی‌ها هستند که از انرژی هسته‌ای برای حرکت و تأمین برق استفاده می‌کنند. این زیر دریایی‌ها معمولاً دارای یک یا چند رآکتور هسته‌ای هستند که به آن‌ها امکان می‌دهد برای مدت طولانی زیر آب بمانند بدون نیاز به سوخت‌گیری. این زیر دریایی‌ها به عنوان بخشی از نیروی دریایی کشورها، به ویژه ایالات متحده و روسیه، برای مأموریت‌های نظامی و استراتژیک به کار می‌روند. آن‌ها می‌توانند به عنوان پلتفرم‌هایی برای پرتاب موشک‌های هسته‌ای نیز عمل کنند و به همین دلیل نقش مهمی در بازدارندگی هسته‌ای دارند.