核能应用在航海上，首先是从军舰开始的，然后才用到民用船只。
最早的核动力军舰诞生于20世纪50年代，世界上第一艘核动力军舰是美国的“鹦鹉螺号”核潜艇，它与常规潜艇相比，各方面的本领都要大很多。
一般的潜艇在水下活动时，只能坚持有限的一段时间，必须浮上来透气，这是因为它能够携带的，和循环使用的氧气有限。采用核动力的潜艇，可以离开空气，在水下长期深潜活动。核动力的采用使航海技术又前进了一大步，是世界航海史上的又一个里程碑。
第一艘核动力潜艇建成后，美国又相继建成世界上第一艘核动力大型导弹驱逐舰——“班布里奇号”，第一艘核动力巡洋舰——“长滩号”等舰船组成的编队，作31000海里航行，历时64天，竟没有进行过燃料补给！这在人类的航海史上是一个了不起的纪录。
核动力在军舰上的巨大威力被发现以后，核动力装置也被搬上民用船只。1957年12月第一艘核动力破冰船——“列宁号”下水，1960年正式航行。在无冰的水中，其航速可达每小时20海里。列宁号船有三个螺旋桨，坚固的船体可以压破两米厚的冰层，在这种情况下，依赖于核能的巨大力量仍可以使它以时速3海里的速度前进。在1977～1978年，列宁号船曾连续工作390天，来回破冰12万海里，如今，该破冰船仍在北冰洋上工作。
普通船种也用上了核动力。世界上第一艘核动力商船“萨瓦纳号”，于1962年5月开始航行。德国在1968年也建成了世界上第一艘核动力矿砂船。
核动力燃料能量大，续航能力强。因此，虽然核动力商船初期投资高，但是一旦使用起来，节省燃料的费用大大地超过早期投资，从长远观点来看，大功率核动力商船在经济上是占优势的。
各国非常注重民用核动力船只的研究，研制出许多类型的核动力商船。从未来发展的趋势看，人们会对核能利用的安全给予更多的考虑，开发、研究和应用核能，一定会掀起航海业上的新革命。