反應(yīng)堆安全殼在核電廠中是最關(guān)鍵的、形狀和功能上最具特色的建筑物。它是保護公眾不受裂變產(chǎn)物釋放影響的最外層屏障。除類似英國石墨慢化氣冷反應(yīng)堆和改進型氣冷反應(yīng)堆以及蘇聯(lián)一些設(shè)計外，所有運行反應(yīng)堆都是封閉在這種殼體內(nèi)，按照設(shè)計成能抵抗假想主系統(tǒng)的破壞產(chǎn)生的壓力的。甚至冷卻劑為一個大氣壓的鈉冷卻反應(yīng)堆一般也設(shè)置安全殼。

      如前所見，開始時球形安全殼是核能發(fā)電的象征。在氣冷堆設(shè)計中一度對反應(yīng)堆壓力容器的合理信賴引導工程師們要節(jié)省在他們看來是不必要的保護物安全殼。然而他們很快就覺得有必要通過設(shè)計抵抗任何假想破壞采用預應(yīng)力混凝土反應(yīng)堆容器以增強他們的信心。另一方面輕水反應(yīng)堆設(shè)計主系統(tǒng)是封閉在一個鋼的或混凝土的安全殼中。在美國和西德，壓水堆安全殼一般采用球形，鋼制，放在一個混凝土建筑內(nèi)，這個建筑物有時作為球形殼的屏蔽。不過，最普通的形式是在一鋼筋混凝土或預應(yīng)力混凝土圓柱殼上加一圓頂。沸水反應(yīng)堆則設(shè)置兩層安全殼，僅里面一層設(shè)計成能抵抗高壓。特有的燈泡形發(fā)展成較大圓柱形的設(shè)計，而且以鋼筋混凝土代替了早期模式使用的鋼材。全部設(shè)施放在一個通常形狀象平行六面體的密閉建筑中，就是這一特征顯示了沸水反應(yīng)堆以眾所周知的外觀。密封性要求也延伸至汽輪機廠房，作為放射性蒸汽泄漏的情況下的一種保護措施。在西方，壓力管式反應(yīng)堆是放在一個密封的壓力容器中的。蘇聯(lián)自第一個輕水冷卻石墨慢化堆(RBMK)后就已改變安全殼的設(shè)計。原來一個殼里一個堆，后改為殼內(nèi)有多個隔間。切爾諾貝利(Chernobyl)事故暴露了這種布置的缺點。

      將反應(yīng)堆放在地下室中已作過少量試驗，例如舒茲和盧森斯(Lucens)。但這種布置引起的問題有些還不能解決。

      法國安全殼設(shè)計的發(fā)展如下，在馬庫爾、希農(nóng)3號、圣洛朗及布熱的氣冷反應(yīng)堆只設(shè)鋼框架支撐的簡甲—鋼檔板而不設(shè)外安全殼。安全殼的功能由反應(yīng)堆容器本身提供：鋼襯里保證密封，預應(yīng)力混凝土容器承壓。希農(nóng)l號向第一個鋼反應(yīng)堆容器轉(zhuǎn)換是通過設(shè)置一個外層球形安全殼實現(xiàn)的，考慮到第二個鋼反應(yīng)堆容器沒有必要，在舒茲、希農(nóng)2號設(shè)置敷有鋼襯里的地下室來保證密封。在法國，建造的其它動力反應(yīng)堆都是罩在直的圓柱形預應(yīng)力或鋼筋混凝土安全殼中。

      法國90萬千瓦壓水堆具有錨固到預應(yīng)力混凝土上的鋼襯里，預應(yīng)力混凝土設(shè)計成能承受第二道裂變產(chǎn)物屏障(即土回路)的假想破環(huán)所形成的壓力。已對130萬千瓦和145萬千瓦機組提出雙安全殼設(shè)計。內(nèi)安全殼設(shè)計成能抵抗最嚴重事故的壓力，由無鋼襯里的預應(yīng)力混凝上制成。為保護內(nèi)安全殼不受外部危害而設(shè)置一外層鋼筋混凝土安全殼。兩層安全殼之間環(huán)形空間經(jīng)常保持負壓，它是萬一安全殼內(nèi)發(fā)生放射性產(chǎn)物釋放時的附加保護。