核电站的基本原理是核燃料在反应堆内发生裂变产生大量热能，再被高温高压水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。能量转换过程如下：核能→热能(将冷却剂水加热，但不能沸腾)→热能(一回路的水将二回路的水加热变成蒸汽)→动能(推动汽轮机转动)→电能(汽轮机带动发电机转动，切割磁感线产生电能)。

因此，利用蒸汽推动汽轮机将热能转变为动能，然后汽轮机带动发电机切割磁感线转变为电能，核电厂和常规火电厂是基本一致的，所产生的电能的等级和质量要求是一样的，都要接入当地的高压输电电网。两者不同的是蒸汽供应系统，常规火电厂是利用煤粉燃烧加热给水产生蒸汽，而核电厂是利用链式可控核反应产生热量，通过位于安全壳内的核蒸汽供应系统产生蒸汽。核电厂包括三个回路，三个回路水不相互接触，不存在放射性危害，一回路又称为蒸汽供应系统。