الطاقة المخزنة في نوى الذرات تعتمد على نوع الذرة وعلى ترتيبها الإلكتروني والنووي. في الذرات، تكون الطاقة المخزنة في نواة الذرة ناتجة من قوى الجذب بين البروتونات والنيترونات التي تتألف منها النواة الذرية. وتعتبر هذه الطاقة النووية من أقوى أنواع الطاقة على الإطلاق.
عندما يحدث تفاعل نووي مثل الاندماج النووي في النجوم أو التفاعل النووي في مفاعل نووي، يتم إطلاق هذه الطاقة المخزنة في النواة بشكل هائل. يتم تحويل جزء من الطاقة الموجودة في النواة إلى طاقة حرارية أو طاقة حركية، ويُمكن استخدام هذه الطاقة في توليد الكهرباء أو استخدامها لأغراض متنوعة.