Podstawowym materiałem rozszczepialnym w większości reaktorów jądrowych jest izotop uranu – U-235, ale także izotopy plutonu Pu-239 i Pu-241, które powstają w trakcie pracy reaktora w wyniku reakcji jądrowych. Występujący w naturze uran zawiera tylko około 0,7% atomów izotopu U-235, czyli zbyt mało dla podtrzymania reakcji łańcuchowej, np. w reaktorach lekkowodnych PWR (Pressurized Water Reactor – reaktor wodny ciśnieniowy) lub BWR (Boiling Water Reactor - reaktor wodny wrzący), w których konieczna jest zawartość 3 do 5% atomów izotopu U-235. Uran trzeba zatem "wzbogacić" w ten izotop - proces zwiększania proporcji izotopu U-235 do izotopu U-238 nazywa się "wzbogacaniem". Do tego celu służą różne metody, o czym szczegółowo można przeczytać w artykule →Proces produkcji paliwa jądrowego. Następnie wzbogacony uran, w postaci dwutlenku uranu UO2 zostanie sprasowany na pastylki i umieszczony w rurkach, zwanych "koszulkami", ze stopu cyrkonu z innymi metalami – tak powstają elementy paliwowe.