Kernenergie is een controversiële energiebron, met zowel unieke voor- als nadelen. Energie wordt gecreëerd door kernsplijting met behulp van uranium-235 of plutonium-239 isotopen. Tijdens dit proces wordt grote hoeveelheden kinetische energie geproduceerd en omgezet in elektriciteit. De Nuclear Regulatory Commission houdt toezicht op de kernenergie-industrie in de Verenigde Staten.
Kernenergie heeft een ander soort milieu-impact dan andere energiebronnen. Abnormale gebeurtenissen bij kerncentrales, zoals het vrijkomen van radioactief materiaal na een schadelijke aardbeving, kunnen ernstige gevolgen hebben voor het milieu. Uitgebreide back-upsystemen en moderne technologie kunnen de kans op deze gebeurtenissen verkleinen. Het geproduceerde afval is geloosd, hoogradioactieve verbruikte splijtstof en laag- tot middelradioactief afval. Een moderne kerncentrale produceert ongeveer 1050 kubieke voet samengeperst afval per jaar; vergelijk dit met een kolencentrale van 1000 megawatt die elk jaar ongeveer 24.250 ton stikstofoxiden en 48.500 ton zwaveloxiden de atmosfeer in stuurt.
Kerncentrales moeten grondig worden beschermd tegen terroristische aanslagen. Gestolen brandstofstaven kunnen mogelijk worden gebruikt om een "vuile bom" te maken. Bij een vliegtuigaanval op een fabriek kan radioactief materiaal vrijkomen. Het gebruik van kernenergie kan een land echter helpen zijn afhankelijkheid van externe brandstofbronnen te verminderen en bedreigingen voor de nationale veiligheid en economische problemen te voorkomen als die brandstofbronnen niet meer beschikbaar zijn.
Kerncentrales hebben hoge opstartkosten. Planten moeten fors investeren in insluitsystemen en noodplannen. Er moeten uitgebreide back-upsystemen worden gebouwd en er moeten noodplannen worden ontwikkeld om de zeldzame dreiging van kernsmelting aan te pakken. De kosten van de toekomstige ontmanteling van een kerncentrale moeten ook worden overwogen en gefinancierd. Ondanks deze kosten, uranium gebruikt voor kerncentrales is een sterk geconcentreerde energiebron die gemakkelijk kan worden getransporteerd.
Radioactief afval moet in systemen voor langdurige opslag worden geplaatst. Gebruikte splijtstofstaven stoten gevaarlijke radioactiviteit uit die langzaam afneemt met de tijd door radioactief verval. De Verenigde Staten hebben geen permanente faciliteit voor hoogactief nucleair afval, dus verbruikte splijtstof wordt gewoonlijk opgeslagen op locaties in de buurt van kerncentrales.