- 第一座商业核电站从1950s开始运行；
- 全世界有430多座商业的在运核反应堆，分布于31个国家，总装机容量超过370GWe。大约有70多个核电机组在建。
- 作为持续可靠的能源，现有的反应堆提供了全球超过11%的电量，没有二氧化碳的排放。
- 56个国家中一共运行240座研究反应堆和180座核能反应堆，150个潜艇。
核能技术利用了某种元素的原子在裂变过程中释放的能量，从20世纪40年代开始研究发展，在第二次世界大战中，科学家的研究工作开始集中于利用U或Pu原子的裂变制造原子弹。
在20世纪50年代，人们的关注转向核裂变的和平利用，尤其是在能源时代。如今，全球核能的发电量相当与1960年所有能源的发电量。31个国家的民用核电站现在共有15500个核反应堆，提供了几乎全球需电量的11.5%。
许多国家还建设了研究用的核反应堆，为科学研究和药用、工业用同位素生产提供中子流。
现在，只有8个国家确认了有生产核武器的能力。相比之下，有56个国家运行着大约240座民用研究堆，其中发展中国家超过了1/3。现在，有31个国家共有430多个商用核反应堆，总装机容量超过370GWe，是法国或德国的所有能源的总产量的三倍多。接下来还有大约70个核反应堆在建，其装机容量相当于现有的20%，同时还有60多个核反应堆在计划中，相当于现有装机容量的一半。
有16个国家至少一半的发电量要依赖于核能。法国大约3/4的电量来自于核能，同时，比利时、捷克共和国、匈牙利、斯洛伐克、瑞典、瑞士、斯洛文尼亚和乌克兰核能发电比例是1/3或更多。朝鲜、保加利亚和芬兰是30%多，同时，美国、英国、西班牙和俄罗斯的核能发电比例几乎是1/5。日本以前有1/4的发电量依靠核能，现在也在努力恢复到这一水平。在没有核能设施的国家中，意大利和丹麦几乎10%的电量来自于核能。
现有核反应堆的改进
在2011年，核电站发电量为2518TWh。到2006年，在过去的6年里，发电量的增加（210TWh）相当于30座新的核电站的发电量。然而在2000年到2006年，核电机组数量没有净增加（而且装机容量为15GWe）。发电量增加的原因之一是现有机组能更好的运作。
从长期来看，从1990年到2010年，世界总装机容量提高了57GWe（17.75%），发电量增加了755TWh（40%）。发展的原因包括新建了36%的机组，7%的机组得到了改进，核能利用率提高了57%。在2011年和2012年，由于福岛核事故的影响，德国和日本的核电机组数和发电量都有所 下降。
就400座装机容量超过150MWe的反应堆来说，从1980年到2000年，世界容量因子中值从68%增加到86%，然后一直保持在85%左右。核电机组的实际负荷因子略低，2012年的平均值是80%（不包括日本），这是反应堆由于各种原因只能运行在低于它的总容量的水平。全世界1/4的机组负荷因子高于90%，大约2/3高于75%。美国占据了前25名的位置，韩国其次，不过其他六个国家也会在这里提到。累积寿期负荷因子前十名中的4个反应堆是韩国所有。
在过去的二十年中，美国的核能工厂一直在稳定进步，在2012年的平均负荷因子是81%，而1990年时为66%，1980年时为56%。美国作为核设施性能领先者，核电站负荷因子前50名中占据了近乎一半的数量，第50名在2012年达到了94%。美国被认为拥有全世界1/3的核电量。
在2012年，拥有4个或以上核电机组的国家，负荷因子平均值都高于80%，然而法国为73.6%，尽管许多机组在负荷跟踪模式下工作，而非全部在基本负荷模式。
考虑到大部分反应堆必须每隔18-24个月停堆进行燃料更换和例行维护，这些数据中一些可以说接近于最大利用率。在美国，停堆时间以前需要平均100多天，在最近几十年，需要大约40天。另一个性能测量值是非计划的容量损失，美国在最近几年已经把这个值做到低于2%。
世界综览
全世界各地都有核能方面的进展，下面是几个例子。
中国
中国政府计划在2020年之前将核能装机容量增加到58GWe，同时30GWe在建。中国在2002年到2013年间，已经完成了17座反应堆的建设，并正在着手运行，30个新堆在建设当中，一些可能在2014年底建成。这里包括了世界上首批四台西屋AP1000机组和高温气冷示范堆。还有一些反应堆正在计划中，预计在3年之内开始建设。目前，中国正在拓展本土大型堆的出口市场。中国在核反应堆技术的研究与开发方面做的最好。
印度
印度的目标是在2020年以前将14.5GWe的核电装机容量投入使用，这是它的国家能源政策的一部分。这些反应堆包括轻水和重水反应堆，还有快堆。七个反应堆正在建设中，既有本土设计，也有国外设计，其中包括了一个500MWe的原型快中子增值堆。这将把印度野心勃勃的钍计划推向第二阶段，而且为印度丰富的钍资源应用到燃料堆提供了可能。
俄罗斯
俄罗斯计划在2020年以前，利用它的世界级轻水反应堆将核电装机容量提高到30.5GWe。大型快增值堆的建设接近尾声，其他堆型也在改进中，以期能实现大量的出口。一个初步的水上发电站正在建设中，预计于2016年交付。这几个国家中，俄罗斯在新核电站的建设和融资上是积极的。
欧洲
芬兰和法国都在应用阿海珐公司的1650MWeEPR堆型来扩大它们的核电站规模，其中有两个机组正在中国建设。东欧的几个国家目前正在建设或规化建设新的核电站（保加利亚、捷克共和国、匈牙利、罗马尼亚、斯洛伐克、斯洛文尼亚和土耳其）。
2006年中期的一份英国政府的能源文件中签署了一项计划，即取消国家老化核反应堆，建设新的核设施，而且预期在2023年以前，4台1600MWe的法国机组投入计划或使用中。政府预计在2030年以前达到16GWe的新核电装机容量。
瑞典已经放弃了将核设施提前退役的计划，并且在核设施寿命延长和更新上进行大力投资。匈牙利、斯洛伐克和西班牙都在实施或规划现有核电站寿命延长的项目。德国同意了延长核电站寿命，不再打算关闭核电站。但是在福岛核事故后，德国又改变了它的核能政策。
波兰正在发展核能项目，规划达到6000MWe的装机容量。爱沙尼亚和拉脱维亚现在参与了一个与立陶宛核能生产商合作的联合项目。白俄罗斯已经开始了第一个俄罗斯堆型的建设，并且第二个反应堆也在计划中。
美国
在美国，有5个在建的核反应堆，其中4个是新型的AP1000设计。美国新堆的建设被中断的原因之一是美国在维护核电站的策略改进上取得了重大的成功。在过去的15年间，美国核电站的应用得到提高，19座新的1000MWe堆的建设带来了发电量的提高。
南美
阿根廷和巴西都有商业核反应堆发电，并且还有反应堆正在建设中。智利有一个研究堆正在运行，并且有建立商业堆的基础设施和意图。
韩国
韩国已经计划或者订购了12座新的核能反应堆，它也在对未来堆型设计进行认真研究。
东南亚
越南打算在俄罗斯的帮助下于2023年实现第一座核电站的运行，并且不久之后利用日本堆型建设第二座。印度尼西亚和泰国正在规划核电站项目。
南亚
孟加拉国已经批准了俄罗斯的建议，建设第一座核电站。巴基斯坦在中国的帮助下正在建设三个小堆，而且准备在卡拉奇附近建设两个大的核电站。
中亚
哈萨克斯坦凭借它丰富的铀资源，正在与俄罗斯密切合作计划发展小型堆，实现自己的使用和出口。
中东
阿拉伯联合酋长国正在建设首次的两批四台1450MWe韩国堆机组，耗资超过200亿美元，而且与国际原子能机构和经验丰富的国际公司正在密切合作。伊朗的第一个反应堆正在运行，而且更多反应堆已规划。
沙乌地阿拉伯、约旦和埃及也正在朝着核能发电与海水淡化的方向发展。
非洲
南非正在对未来的常规核能设施进行规划。
尼日利亚已经寻求国际原子能机构的帮助，来发展两台1000MWe机组的计划。
其他核反应堆
除了商用核电站，在56个国家还有大约240座研究反应堆正在运行，更多的正在建设。这些反应堆有很多用途，包括医疗和工业同位素生产的研究，以及用于训练。
反应堆在船舶动力方面的应用大多局限于主要的海军领域，在过去的50年里发挥了重要的作用，为潜艇和大型水面舰船提供动力。大约180个核反应堆为150艘船舶提供了推动力，还有13000多个已运行数年的反应堆被用于船舶动力堆。俄罗斯和美国从冷战时期之后已经退役了很多核潜艇。
俄罗斯也运行了6个大型核动力破冰船和一个62000吨货船，它还在偏远地区完成了一座应用两台40MWe反应堆的浮动核电站。