Masse de matière fissile contenue dans un assemblage de matériaux ayant la taille critique.

La masse critique d'un matériau fissile correspond à un équilibre entre la production de neutrons (provenant surtout des fissions) et leur disparition (par absorption ou par fuite). Elle varie de quelques centaines de grammes pour l'isotope 235 de l'uranium ou l'isotope 239 du plutonium, lorsqu'ils se trouvent en solution, à quelques dizaines de tonnes pour certains réacteurs nucléaires.