Tieto jadrové elektrárne využívajú ako palivo prírodný urán (neobohatený urán). Štiepny izotop ²³⁵U je prirodzený izotop uránu, ktorý sa medzi atómmi uránu v prírode nachádza v podieli približne 0,7 %. Palivo pre tieto reaktory je pomerne lacné ale stavba a prevádzka takýchto reaktorov je ekonomicky náročnejšia. Tieto reaktory sú menej bežné a uvažovalo sa s nimi najmä v začiatkoch rozvoja jadrovej energetiky. Najväčšie prevádzkové skúsenosti s využitím prírodného uránu dosiahli kanadské reaktory CANDU.

Prvá jadrová elektráreň na území Slovenska (i v bývalom Československu) A1 v Jaslovských Bohuniciach mala reaktor, ktorý tiež využíval ako palivo neobohatený (prírodný) urán.