Największą grupę reaktorów stosowanych aktualnie w energetyce jądrowej stanowią ciśnieniowe reaktory wodne PWR (WWER).

Chłodziwem, a jednocześnie moderatorem i reflektorem neutronów jest w tych reaktorach lekka woda pod wysokim ciśnieniem, nie dopuszczającym do wystąpienia wrzenia w obiegu chłodzenia rdzenia (odparowanie w rdzeniu nie powinno przekroczyć 5%). Ze względu na znaczne pochłanianie neutronów przez wodór, stosowanie wody jako moderatora zmusza do stosowania jako paliwa uranu lekko wzbogaconego (2 - 4% ²³⁵U). Woda o wysokim stopniu czystości ma dużą zdolność spowalniania neutronów, co pozwala zmniejszyć wymiary rdzenia i osiągnąć dużą gęstość mocy, przekraczającą 100 MW/m³ objętości rdzenia.

Reaktory ciśnieniowe pracują w układzie dwuobiegowym. Obieg pierwotny tworzą: reaktor, wymiennik ciepła (wytwornica pary), pompy recyrkulacyjne i stabilizator ciśnienia, obieg wtórny natomiast: wytwornica pary (sprzęgająca oba obiegi), turbina parowa, skraplacz i układ regeneracyjnego podgrzewania wody zasilającej. Obieg pierwotny jest podzielony zwykle na kilka (2 - 6) pętli obejmujących wymieniony wyżej komplet urządzeń połączonych rurociągami. Wynika to z wymagań bezpieczeństwa pracy reaktora, a także z ograniczonych mocy głównych pomp obiegowych oraz wielkości wytwornic pary. Wytwornice pary stosowane w elektrowniach z reaktorami ciśnieniowymi są wymiennikami powierzchniowymi. Woda obiegu pierwotnego przepływa wewnątrz rurek w kształcie litery U (w układzie pionowym w reaktorach PWR - i poziomym w reaktorach WWER), zamieniając omywającą je wodę obiegu wtórnego na parę. Wytworzona para nasycona (niekiedy lekko przegrzana) wykonuje pracę w turbinie parowej.


Obieg wtórny jest realizowany analogicznie jak w układzie elektrowni konwencjonalnej, przy niższych jednak parametrach pary. W celu zapewnienia odpowiednio wysokich parametrów pary w obiegu wtórnym (decydujących o sprawności elektrowni), woda w obiegu pierwotnym powinna mieć dostatecznie wysoką temperaturę, zwykle w granicach 300 - 350°C. Aby nie dopuścić do wrzenia wody w rdzeniu, pogarszającego warunki wymiany ciepła oraz stabilność pracy reaktora, trzeba w obiegu pierwotnym utrzymywać ciśnienie wyższe od ciśnienia odpowiadającego temperaturze nasycenia. Zadanie utrzymywania ciśnienia na wymaganym Poziomie i kompensowania zmian objętości obiegu pierwotnego spełnia stabilizator ciśnienia.

Jest to pionowy cylindryczny zbiornik ciśnieniowy, przyłączony w dolnej części (wypełnionej wodą) do rurociągu wody gorącej z reaktora. W części wodnej stabilizatora są zamontowane zanurzeniowe elementy grzejne rezystancyjne, a w części górnej, tworzącej poduszkę parową, są umieszczone wodne dysze natryskowe, łączone z rurociągiem wody chłodnej obiegu pierwotnego. W zależności od zmian obciążenia turbozespołu (zmian poboru pary, a więc i ciśnienia w obiegu pierwotnym) są uruchamiane elementy grzejne lub dysze natryskowe, kompensując objętość obiegu pierwotnego i przywracając ciśnienie w tym obiegu. Niezależnie od liczby; pętli obiegu pierwotnego, stabilizacja ciśnienia w całym obiegu jest realizowana przez jeden stabilizator.

Rdzeń reaktora wraz z zestawami prętów regulacyjnych jest umieszczony za pomocą specjalnej konstrukcji w ciśnieniowym zbiorniku reaktora, od którego ścian bocznych jest jeszcze oddzielony osłoną termiczną - zwykle w postaci stalowego cylindra. Pokrywa górna zbiornika jest zdejmowana podczas przeładunku paliwa i remontów. Znajdują się w niej odpowiednie przepusty do napędu zestawów prętów regulacyjnych w czasie pracy reaktora. Zbiornik musi wytrzymać ciśnienie ok. 16 MPa, panujące w obiegu pierwotnym, a ponadto wewnętrzne ścianki muszą być odporne na silnie korozyjne działanie wody, występujące w wysokich temperaturach. Z tego względu zbiorniki wykonuje się ze stali ferrytycznej lub stopowej o grubości ścianek 100 - 200 mm, wyłożonej wewnątrz warstwą stali nierdzewnej.


W celu zapewnienia wysokiej jakości zbiornika (zwłaszcza spawów) zbiorniki są w całości wykonywane w zakładzie wytwórczym i transportowane do elektrowni. Ogranicza to wymiary, a więc i moc jednostkową reaktora do ok. 3000 MW mocy cieplnej, tj. 1300 MW mocy elektrycznej bloku jądrowego.

Ze względu na stosunkowo niskie parametry pary w obiegu wtórnym (4,0 - 6,0 MPa), sprawność elektrowni netto zawiera się w granicach 30- 33%, natomiast wykorzystanie paliwa, określone wypaleniem, wynosi 10 - 30 MWd/kg (0,864 - 2,59 TJ/kg).