Pred drugo svetovno vojno je nekaj pomembnih raziskav na področju jedrske fizike pripeljalo do odkritja cepitve jeder težkih elementov.
Prvo dokazano cepitev je izvedel Otto Hahn v Nemčiji leta 1939.
Politične razmere so od Združenih državah Amerike narekovale izredno intenziven razvoj v smeri jedrskega orožja.
2. decembra 1942 je raziskovalcem pod vodstvom Enrica Fermija uspelo vzpostaviti prvo nadzorovano verižno reakcijo v poskusni napravi, ki so jo imenovali Chicago Pile 1. To je bil za današnje pojme zelo velik sestav iz urana in grafita. Prvo verižno reakcijo so vzdrževali 28 minut.
Prva leta po odkritju verižne reakcije je bila jedrska energija uporabljana le v vojaške namene. Šele po vojni so pričeli z razvojem uporabe jedrske cepitve za proizvodnjo električne energije. Zelo pomemben je bil zakon o atomski energiji - Atomic Energy Act, ki ga je leta 1946 sprejel ameriški kongres. Z njim je bil omogočen razvoj civilne uporabe jedrske energije.
Decembra 1951 so zasvetile prve štiri žarnice, ki jih je napajala električna energija proizvedena s pomočjo jedrskega reaktorja EBR-1 v Idaho Falls v ZDA. To je bil poskusni oplodni reaktor, namenjen predvsem proizvodnji plutonija.
Vzporedno je potekal razvoj tlačnovodnega reaktorja, prvotno namenjenega pogonu podmornic. Uspešno so ga preizkusili junija 1953. Prvi jedrski podmornici sta bili Nautilus in Seawolf.
Leta 1954 so v Obninsku v Sovjetski zvezi pognali prvo jedrsko elektrarno na svetu APS-1. Imela je le 5 MW električne moči. Bila je moderirana z grafitom in je predstavljala zametek kasnejših elektrarn tipa RBMK.
17. julija 1955 so v poskusnem vrelnem reaktorju BORAX-III prvič proizvedli dovolj električne energije za razsvetljavo mesta Arco v Idahu, ZDA.
17. oktobra 1956 so pognali prvo elektrarno z reaktorjem, hlajenim s plinom v Calder Hallu v Veliki Britaniji. To je bil zametek britanskega jedrskega programa. Leta 1996 so ji podaljšali dovoljenje za obratovanje še za 10 let.
Leta 1957 so v ZDA pognali prvo komercialno jedrsko elektrarno Shippingport. Druga elektrarna Yankee-Rowe je bila zgrajena leta 1960 v Massachusettsu. Obe sta bili tlačnovodni, zgradil pa jih je Westinghouse.
Leta 1960 je družba General Electric pognala prvo komercialno elektrarno z vrelnim reaktorjem, Dresden blizu Chicaga v ZDA.
Leta 1962 so pričeli dobavljati električno energijo iz prve kanadske jedrske elektrarne, NPD.. Uporabljala je naravni uran in težko vodo.
V Franciji so prvič proizvedli električno energijo s pomočjo jedrskega reaktorja po ameriški licenci leta 1965.
Z naštetimi prvimi elektrarnami je bil pripravljen teren za komercialno uporabo jedrske cepitve za proizvodnjo električne energije.
