陶瓷核燃料是指以难熔化合物形态使用的核燃料。主要分为两类：由铂(U)（或钚）和非金属元素氧(O)、碳(C)、氮(N)、硅(51)等形成的单一化合物；由铀与钚(Pu)(或铀与钍)的同种化合物组成的互溶物。相对于金属核燃料，它们的工作温度高；一般来说，与冷却剂及包壳材料的相容性好。缺点是密度低、导热性差、易脆化。目前，二氧化铀陶瓷核燃料是陶瓷型核燃料中应用最广、研究最深的一种，被广泛用于压水式反应堆和沸水式反应堆。