Heterogenní jaderný reaktor je reaktor, ve kterém je jaderné palivo strukturálně odděleno od moderátoru a dalších prvků aktivní zóny .
Hlavním rysem heterogenního reaktoru je přítomnost palivových prvků (FE). Palivové tyče mohou mít různé tvary (tyče, desky atd.), ale vždy existuje jasná hranice mezi palivem, moderátorem a chladicí kapalinou . V heterogenním reaktoru se díky velké velikosti palivových bloků tok neutronů výrazně liší v palivu a v médiu mezi bloky. Vliv heterogenní struktury reaktoru na fyzikální parametry se nazývá blokový efekt [1] .
Naprostá většina dnes používaných reaktorů je heterogenní, vzhledem k jejich konstrukčním výhodám oproti homogenním reaktorům .