Een bron van energie die de periode waarin kernreactoren onder water blijven, beïnvloedt

De verschillen tussen een nucleair aangedreven onderzeeër en een conventionele onderzeeër zijn het energieproductiesysteem. Nucleaire onderzeeboten gebruiken nucleaire reactoren om energie te genereren. Eén produceert elektriciteit om de elektrische motoren die aan het schip zijn aangesloten te voeden, terwijl de andere de door de reactor geproduceerde warmte gebruikt om stoomenergie te produceren om de stoomturbines te laten draaien. De reactoren die in onderzeeboten worden gebruikt, gebruiken meestal hoog geconcentreerd brandstof (tarieven van 20% of hoger) om de mogelijkheid te bieden om grote hoeveelheden energie te genereren uit een klein reactor. De nucleaire reactor levert ook energie aan andere subsystemen op het onderzeeboot, zoals de luchtkwaliteitsbeheer, de productie van vers water door desalinisatie van zoutwater en de temperatuurregeling. Alle nucleaire reactoren op onderzeeboten werken vandaag de dag in combinatie met dieselgeneratoren als een back-up energiesysteem. Deze generators kunnen noodstroom leveren aan een noodpropulsiesysteem, evenals noodelektriciteit voor de reactoruitsluitingkoeling. Onderzeeboten kunnen nucleair brandstof dragen voor maximaal 30 jaar gebruik. De enige beperkende factor op de tijd die onder water doorgebracht wordt, is de voorraad van voorzieningen voor de bemanning en de onderhoud van het schip.