شکافت هسته‌ای فرآیندی است که در آن هسته‌های سنگین اتم‌ها به دو یا چند هسته‌ی سبک‌تر تقسیم می‌شوند. این فرآیند معمولاً با آزاد شدن مقدار زیادی انرژی همراه است و می‌تواند در تولید برق در نیروگاه‌های هسته‌ای یا در سلاح‌های هسته‌ای مورد استفاده قرار گیرد. در این فرآیند، معمولاً از عنصر اورانیوم یا پلوتونیوم استفاده می‌شود. شکافت هسته‌ای به دلیل توانایی تولید انرژی بالا و کمبود آلاینده‌های کربنی، به عنوان یک منبع انرژی پاک و پایدار در نظر گرفته می‌شود، هرچند که چالش‌هایی مانند مدیریت زباله‌های هسته‌ای نیز وجود دارد.