第一代核電技術：即早期原型反應堆，主要目的是為通過試驗示范形式來驗證核電在工程實施上的可行性。

最終發(fā)現(xiàn)輕水堆(包括壓水堆和沸水堆)實用優(yōu)勢明顯，輕水堆也因此成為核電發(fā)展的主線。第一代核電站現(xiàn)已退出歷史舞臺，不再使用。

第二代核電技術：上世紀60年代中期以后投入運行的大部分核電站是基于第二代核電技術，它實現(xiàn)了商業(yè)化、標準化等，包括壓水堆、沸水堆和重水堆等，單機組的功率水平在第一代核電技術基礎上大幅提高，達到千兆瓦級。

在第二代核電技術高速發(fā)展期，平均17天就有一座核電站投入運行，主要原因是在當時石油危機的背景下，人們普遍看好核電。

1979年美國三里島核電站事故和1986年蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故催生了第二代改進型核電站，其主要特點是增設了氫氣控制系統(tǒng)、安全殼泄壓裝置等，安全性能得到顯著提升。

第三代核電技術：具有更高安全性、更高功率的新一代先進核電站。世界核能協(xié)會說，第三代核電站與第二代核電站的最大區(qū)別在于，事故發(fā)生時，第三代核電站不依賴人為操作或外界系統(tǒng)的干預，而依靠重力、自然循環(huán)等自然規(guī)律來實現(xiàn)保護功能。

第四代核電技術：目前仍處于開發(fā)階段，目標是在2030年左右投入應用。第四代核電技術有六種設計概念，包括三種快中子堆和三種熱中子堆。這些設計的目的是要達到大幅減少核廢料、更充分利用鈾資源、降低核電站建造和運營成本，以及更好地控制核擴散，即保證核技術的和平利用。