最简单的解释是，它是传统核反应堆的较小版本。可以在工厂实现模块化设计（而不是现场建造），易于组装和控制，从质量检查到更可预测的供应链和施工质量都有保障。组装后，它们被运往现场，堆叠在一起形成整个核电站。
虽然 SMR 只能生产 50-300 MW 电力（传统核电站发电量为 1GW），但建造新设施的便利性将弥补这一缺陷。许多设计都采用整体配置，其中蒸汽发生器、增压器和主冷却剂泵都安装在反应堆容器内，现代计算流体力学使工程师能够以前所未有的精度模拟冷却行为，而事故容错燃料和先进新材料则提高了安全裕度和运行效率。因此，大大降低了安装和维护的复杂性，同时通过减少管道和减少潜在泄漏点来提高安全性。
目前，世界上只有一家商业部署的 SMR--Akademik Lomonosov，这是一家俄罗斯的漂浮式核电站，为北极偏远地区提供电力。中国也处于该技术试点早期的领先阶段。此外，NuScale 是美国唯一一家 SMR 设计获得核管理委员会 (NRC) 认证的公司，但由于缺乏商业利益，数年前它不得不取消里程碑项目。
根据国际原子能机构 (IAEA) 数据，有超过 25 个国家正在投资 SMR。知名能源数据分析商 Wood Mackenzie 估计 2024 年全球 SMR 项目价值超过 1760 亿美元，到 2050 年，SMR 有望占全球核电站的 30%。
而科技巨头们纷纷入局，意味着通过小型设施大规模提供廉价核能有望在未来几年更快成为现实。
前景很好，但 SMR 也面临多种障碍
任何核设施最重要的显然是安全性，核电站也不例外。其设计之初的核心安全任务是，如果核电站突然关闭并停止发电，如何保持核反应堆堆芯冷却？如果冷却剂停止循环，燃料热量剧增就有可能熔化，进而泄漏放射性物质。2011 年福岛核电站就发生过这种情况，当时负责冷却核电站的备用发电机被海啸摧毁，最终导致一场牵连甚广的灾难。
好在，许多 SMR 设计都自带被动和自给式安全系统，不依赖人工操作或外部电源。甚至不少 SMR 声称无需外部水即可进行被动冷却（他们会使用更先进的对流方式来冷却反应堆）。
除了安全性更有保障，与传统核电站相比，SMR 的主要优点还包括：建设速度更快、单个成本更低、位置更灵活（所需地块更小）等。
不过，SMR 要真正商用化仍然面临许多障碍。
