O
derretimento nuclear ocorre quando o núcleo de um
reator nuclear deixa de ser apropriadamente controlado e resfriado devido a falhas no sistema de controle ou no sistema de segurança nuclear, fazendo com que estruturas de combustível do
reator (contendo
urânio ou
plutônio e produtos de
fissão altamente
radioativos) comecem a sobreaquecer e a derreter-se. Um derretimento nuclear é considerado um
acidente nuclear sério pois pode provocar a destruição de um ou mais dos sistemas de contenção, liberando produtos altamente radioativos para o
meio ambiente.
Vários derretimentos nucleares de diferentes magnitudes ocorreram durante a história das operações nucleares civis e militares, envolvendo desde danos no núcleo do reator até a sua completa destruição. Em alguns casos foram necessários reparos extensivos ou descomissionamento do reator nuclear. Nos casos mais extremos, como o
Desastre de Chernobyl, foram causadas mortes e foi necessária a evacuação quase permanente de civis de uma grande área .