核动力火箭（英文：Nuclear powered rocket）是用核能作为动力，代替传统的化学能燃料的火箭，无论是在动力上还是续航力上都比传统的火箭有着无可比拟的优势，因此核动力火箭是未来火箭的新方式。

化学能火箭是目前使用非常广泛的入轨运载工具，比如使用氢氧机产生较大的推力，推动火箭升空，长征五号火箭上就将使用50吨级的YF-77氢氧机，已经完成了500秒长程试验。这种能量推进方式较为成熟，配合更大推力的液氧煤油发动机可完成近地轨道大部分的运载任务，但是化学火箭质量太大，以土星五号为例，起飞质量达到3000吨左右，与一艘现代护卫舰吨位相当，也只有这一级别的火箭才能胜任登月任务。由此看来，在不远将来有望实现的要数核动力火箭，目前多家科研机构正在研发太空核聚变技术，只需要短时间的工作就能获得强大的能量，并使飞船以高速进行飞行。