Ağır çekirdek (Örneğin: Uranyum) fisyon tepkimesi sırasında, daha küçük iki çekirdeğe bölünür. İki veya üç tane nötron yayılır. Oluşan yeni çekirdeklerin kütleleri toplamı başlangıçtaki çekirdeğin kütlesinden daha azdır. Eksilen kütle Einstein'ın enerji denklemine göre "E=mc²" büyük miktardaki enerjiye dönüşmüştür. Fisyon reaksiyonlarında kullanılan madde bölünmeye başladığı zaman, nötron bombardımanı yayımlar ve diğer çekirdekleri uyarır, buda zincir reaksiyonlarına neden olur. Bu reaksiyonlar nükleer reaktörler de kontrollü veya atom bombasında kontrolsüz olarak gerçekleşir.
Fisyon olayını füzyon olayı ile karıştırmayın.