核電站基本工作原理是：在核電站中，反應堆進行核裂變，將核能轉化為水的熱能。
水作為冷卻劑在反應堆中吸收核裂變產生的熱能，成為高溫高壓的水然後沿管道進入蒸汽發生器的U型管內，將熱量傳給U型管外側的水，使其變為飽和蒸汽。反應堆將核能轉變為水的熱能。蒸汽發生器將壹回路高溫高壓水中的熱量傳遞給二回路的水，使其變成飽和蒸汽。
核電站利用核能發電，核心設備是核反應堆。核反應堆加熱水產生蒸汽，將原子核裂變能轉化為熱能；蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，熱能轉化為機械能；然後汽輪機帶動發電機旋轉，將機械能轉變成電能。
核電站的優勢：
1、核能發電不像化石燃料發電那樣排放巨量的汙染物質到大氣中，因此核能發電不會造成空氣汙染。
2、核能發電無碳排放，不會加重地球溫室效應。
3、核能發電所使用的鈾燃料，除了發電外，暫時沒有其他的用途。
4、核燃料的能量密度比起化石燃料高上幾百萬倍，故核能電廠所使用的燃料體積小，運輸與儲存都很方便，壹座1000萬千瓦的核能電廠壹年只需30噸的鈾燃料，壹航次的飛機就可以完成運送。