核连锁反应是指当发生一个核反应，两个或以上的周边核反应被触动，从而带动其他核反应以指数形式增长。在临界质量的核裂变燃料发生的不受控核连锁反应可释放出巨大能量，也是核武的概念，而连锁反应可通过控制，成为日常所需的能源。唯一已知的自然核连锁反应堆位于西非加蓬共和国的奥克洛（Oklo），该处有一个长达20亿年历史的古老核反应堆。