Phản ứng hạt nhân là cơ sở của nhiều ứng dụng quan trọng hiện nay.

Các nhà máy điện hạt nhân đang sử dụng phản ứng tổng hợp hạt nhân để tạo ra điện năng.

Nguồn gốc năng lượng của Mặt Trời và các Sao là năng lượng từ phản ứng phân hạch.

Phương pháp xạ trị bằng tia gamma (\(\gamma \)) là một trong những ứng dụng của hiện tượng phóng xạ.

Đồng vị Iod (\(_{53}^{131}{\rm{I}}\)) được ứng dụng trong điều trị ung thư tuyến giáp là đồng vị phóng xạ \({\beta ^ - }\). Hạt nhân con của phóng xạ này là Xenon (\(_{54}^{131}{\rm{Xe}}\)).