Material fisionagarriak dituen eta erreaktore nuklearrean fisiozko kate-erreakzioak izan ditzakeen materiala. Erregai nuklearraren konposizioa erreaktore-motaren arabera aldatzen da. Potentzia-erreaktoreetan, erregai erabilienak uranio naturala, uranio oxido naturala eta aberastua (UO₂) eta uranio karburo aberastua (UC₂) dira eta, erreaktore birsortzaileetan, plutonio oxidoa (PuO₂). Erregai nuklearra pastilla- edo barra-formako pusketan fabrikatzen da. Horrelako puskak zorro batean sartu eta erregai-atalak osatzen dituzte. Horiek erregai-multzo izeneko egituretan antolatzen dira.