اليورانيوم المخصب هو نوع من اليورانيوم التي تكون فيه نسبة يورانيوم-235 كانت قد تمت زيادتها من خلال عملية فصل النظائر . اليورانيوم الطبيعي يحتوي على نسبة 99.284٪ من 238U ونسبة 0.711٪ من النظير 235U اليورانيوم -235 ( 235U ) هو فقط الذي يصلح لتشغيل مفاعل نووي يعمل بالماء الخفيف (الماء المعتاد) لإنتاج الطاقة الكهربائية؛ هذا لأنه ينشطر عند امتصاصه لنيوترون بطيء. أما اليورانيوم-238 فلا ينشطر ينسبة محسوسة بامتصاصه لنيوترون بطيء. لهذا يستخدم الماء العادي في تشغيل المفاعل النووي، حيث يقوم بتهدئة سرعة النيوترونات، ولهذا يسمى الماء "مهدئ " في المفاعل النووي Moderator.اليورانيوم المخصب هو عنصر حاسم لكلا من محطات توليد الطاقة النووية المدنية والعسكرية لإنتاج سلاح نووي . و تقوم الوكالة الدولية للطاقة الذرية برصد ومراقبة إمدادات اليورانيوم واليورانيوم المخصب والعمليات المتعلقة به إلى جميع البلدان (ماعدا الخمسة أو ستة البلدان الكبار التي قامت بتصنيع أسلحة نووية) ؛ وهذا بهدف منع انتشار الأسلحة النووية في العالم ( معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية ).