核反应是指入射粒子（或原子核）与原子核（称靶核）碰撞导致原子核状态发生变化或形成新核的过程。
反应前后的能量、动量、角动量、质量、电荷与宇称都必须守恒。
核反应是宇宙中早已普遍存在的极为重要的自然现象。
现今存在的化学元素除氢以外都是通过天然核反应合成的，在恒星上发生的核反应是恒星辐射出巨大能量的源泉。
原子能与化学能是完全不同的。
比方说煤的燃烧，是碳与氧气发生作用生成二氧化碳，同时放出能量，这种过程是化学反应，氧与碳的原子核没有发生变化，属于化学学科的范畴。
而比方说铀在裂变后可能变成铅，原子序数由92减少为82，放出质子的同时放出巨大的能量。
属于物理学的范畴。
可以这么说以前用的能量都是核外电子的能量，能量较小，而原子能是利用了原子核内的能量，能量巨大。
核反应是原子核裂变解或者合并的过程，原子核中，质子中子是依靠强相互作用结合在一起的，这种力非常大，这也就意味着破坏这种稳定的结构释放出来的能量是非常多的。
核反应进行时会有一定的质量亏损，即使是很少的质量都是对应着很大的能量。核反应并不是都由强力(一种结合质子与中子的力)来控制的，还有弱力。
