Конструктивно урановое ядерное топливо размещается в герметичных тонкостенных цилиндрах. Поскольку обычно используемая часть ядерной энергии в реакторе выделяется в тепловом виде, цилиндры с ядерным топливом называются тепловыделяющими элементами (ТВЭЛами). Совокупность объединенных ТВЭЛов называется тепловыделяющей сборкой (ТВС). В состав ТВС может входить до 120 — 320 ТВЭЛов в зависимости от типа реактора.