Enrico Fermi è considerato aver inventato l'energia nucleare, insieme ai suoi colleghi dell'Università di Chicago nel 1942, dimostrando con successo la prima reazione a catena nucleare autosufficiente controllata. Il suo esperimento usando isotopi di uranio ha dimostrato che i neutroni rilasciati dalla scissione di un atomo potrebbero andare a dividere altri atomi e rilasciare altri neutroni. Il gruppo di Fermi ha costruito il primo reattore nucleare sulla base della loro scoperta.
Gli anni '40 videro un grande progresso nella conoscenza e nell'uso dell'energia nucleare. Tre anni dopo gli esperimenti di Fermi, gli Stati Uniti sganciarono bombe atomiche su Hiroshima e Nagasaki per costringere una resa giapponese e porre fine alla seconda guerra mondiale. Nel 1946, l'Oak Ridge Laboratory nel Tennessee creò i primi radioisotopi prodotti dall'energia nucleare ad uso dei civili. I piani per commercializzare l'energia nucleare per l'elettricità sono iniziati nel 1948.