Jedrsko elektrarno lahko v grobem razdelimo na dva velika sestavna dela, ki ju imenujemo jedrski otok in turbinski otok.

Jedrski otok sestavljajo naprave in stroji, ki jedrsko energijo pretvorijo v toploto za uparjanje vode (jedrski reaktor, uparjalniki, črpalke, cevovodi itd.).

Turbinski otok sestavljajo naprave in stroji, ki energijo pare pretvorijo v električno energijo (parna turbina, kondenzator, črpalke, toplotni menjalniki, cevovodi itd.) in jo oddajo v omrežje. Turbinski otok ima enako vlogo kot termoelektrarna.

Jedrsko elektrarno poganja toplotna energija, ki nastane v jedrskem reaktorju ob cepitvi urana.

Zanke (uparjalnik + črpalka + cevovodi) so značilnost jedrske elektrarne s tlačnovodnim reaktorjem. Ti deli so približno standardne velikosti, tako da se s številom zank povečuje moč.

Sodobne jedrske elektrarne imajo tipično 3 ali 4 zanke in moč 900 do 1400 MWe.

Jedrska elektrarna Krško, ki spada med starejše, ima 2 zanki in moč 700 MWe.

Zaradi tehničnih, predvsem pa varnostnih razlogov ima vsak reaktor jedrske elektrarne lastno zgradbo.

V svežem gorivu sodobnih elektrarn je 4 do 5 % urana-235 in 96 do 95 % urana-238.

Gorivna tabletka je valjček velikosti približno 1 cm (ni enaka v vseh reaktorjih).
Gostota uranovega dioksida je približno 11 g/cm³.
Iz ene tabletke se sprosti v reaktorju približno toliko toplote kot pri zgorevanju 1500 litrov nafte.

V vsaki jedrski elektrarni nastane v reaktorskem gorivu iz urana-238 (ki ga je v svežem gorivu več kot 95 %) tudi nekaj plutonija, ki v gorivnem ciklu odda znatno količino energije. V nekaterih jedrskih elektrarnah pa uporabljajo poleg običajnega goriva tudi delež mešanega goriva (strokovna oznaka je MOX = mixed oxide fuel = mešano oksidno gorivo, kar pomeni, da je v gorivnem elementu poleg uranovega oksida tudi plutonijev oksid). V vsakem primeru je torej v reaktorju jedrske elektrarne, ki je že nekaj časa obratovala, tudi plutonij in zato glede tega ob taki nesreči, kot se je zgodila na Japonskem, ni bistvene razlike.

Sredica reaktorja je prostor znotraj reaktorske posode, v katerem so gorivni elementi (uran).

V jedrski elektrarni je gorivo izdelano v obliki tabletk premera malo manj kot 1 cm, ki so vložene v neprodušno zaprte cevke iz cirkonija. Tabletke so iz uranovega oksida (UO2), ki je keramičen material in prenese zelo visoke temperature. Uran v tabletkah je obogaten – mešanica približno 5 % cepljivega izotopa urana (uran – 235) in 95 % necepljivega urana – 238.

V jedrskem gorivu, ki (običajno v obliki tabletk, te pa so znotraj gorivne palice) se ob cepitvi jeder urana ali plutonija sprošča energija v obliki toplote, ki greje palico.