核动力航母驱动原理其实和惯例动力航母没什么差异，无非便是烧开水的方法不同算了，核动力运用的是“原子锅炉”，而惯例动力航母运用的则是“燃油锅炉”，可是归根到底二者都是一种被称为蒸汽轮机的动力设备，原理都是经过烧开水然后发生高温高压的蒸汽，经过蒸汽驱动气轮机工作，最终推进螺旋桨旋转。以美军尼米兹级航母为例，它的动力设备便是两具西屋电气公司出产的功率各130000马力的A-4W反响堆以及4具蒸汽轮机，所以别再说什么蒸汽轮机落后了，核动力也不过如此！
航母用核动力反响堆虽然是烧热水，可是与传统的燃油锅炉不同，它具有两个回路体系，并且反响堆烧的热水并不直接出产水蒸汽。反响堆的核燃料棒发生核裂变反响释放出很多热量，这些热量会加热反响堆中的高压纯净水，这些纯净水一般被称为冷却剂，在被加热后会由冷却泵推进至蒸汽发生器，然后将热量传导至二回路中的水，这些水被加热后发生水蒸汽，然后水蒸汽经由轮气机的狭小喷嘴后增压增速，最终喷发至轮气机叶片使其滚动，轮气机主轴滚动后带动螺旋桨旋转，推进航母行进。
那怎样操控航母的航速呢？航母的航速取决于螺旋桨的转速，而这个转速又是由蒸汽的发生量决议的，蒸汽的产值则是由反响堆燃料棒的核裂变速率决议的，那怎样有用操控燃料棒的裂变进程呢？这就需求提到刺进反响堆中心的操控棒！核反响堆操控棒一般是由硼和镉这些简单吸收中子的资料制作而成，当它彻底刺进反响堆中心，由于吸收很多中子会让反响堆中止裂变反响，而抽出一点就能让反响堆低功率工作，假如要添加反响堆功率，那就再拔出一点，削减吸收中子量，让更多中子参加裂变反响，这样就能发生更多热量和水蒸汽，也就直接提高了螺旋桨的转速和航母航速，所以核动力航母的航速实际上是由反响堆操控棒的刺进深度操控的！
运用核动力的优点清楚明了，一公斤铀235焚烧发生的能量适当于2500吨煤炭，因而核动力航母具有了简直无限续航性，1964年美国的“企业”号航母就曾经在全程不进行燃料补给的情况下，用64天完成了全球飞行！
可是与民用发电站的核燃料棒（二氧化铀陶瓷芯块）不同，航母由于体积相对狭小，换装核燃料棒适当费事，并且本钱极高，因而一次装填燃料最好能做到像福特级相同永久性不替换燃料棒，即便再次也要如尼米兹级相同13年才需求换一次燃料棒，这样做天然减免了核燃料棒繁复的燃料棒替换进程，可是这也要求核燃料棒的铀235丰度特别高！
民用发电站的铀棒只需求到达3%的丰度就行了，而航母和核潜艇所运用的则是高浓度铀乃至是兵器级铀，比方尼米兹航母的A-4W压水反响堆运用的是丰度40%的铀燃料棒，而俄亥俄级核动力潜艇则运用的是丰度在90%以上的兵器级铀。
除了核动力设备之外，为了避免单一的动力设备呈现毛病，核动力航母一般还会装备备用惯例动力，以防不时之需！尼米兹级航母一共有四个五叶螺旋桨，在每个螺旋桨驱动轴上都装备了一个功率8000KW的柴油机作为备用动力，在核动力反响堆呈现毛病时就可以立刻发动柴油机工作，未雨绸缪，未雨绸缪！
