La fissione nucleare è una reazione nucleare in cui il nucleo di un elemento pesante ad esempio uranio 235 o plutonio 239 decade in frammenti di minori dimensioni, ovvero in nuclei di atomi a numero atomico inferiore, con emissione di una grande quantità di energia e radioattività. La fissione può avvenire spontaneamente in natura (fissione spontanea) oppure essere indotta tramite bombardamento di neutroni.

È la reazione nucleare comunemente utilizzata nei reattori nucleari e nei tipi più semplici di bombe atomiche, quali le bombe all'uranio (come quella che colpì Hiroshima) o al plutonio (come quella che colpì Nagasaki). Tutte le bombe a fissione nucleare vengono militarmente etichettate come Bombe A.