Реакция деления ядер урана является экзотермической, то есть она всегда происходит с выделением значительного количества энергии. Это происходит потому, что суммарная масса продуктов деления (осколков и нейтронов) меньше массы исходного ядра урана и нейтрона. Эта потеря массы преобразуется в энергию согласно формуле Эйнштейна E=mc².
Реакции, идущие с поглощением энергии, называются эндотермическими, и деление урана к ним не относится.