Der Begriff „Brennelement“ kommt aus dem Bereich der Kernkraft.
Er bezeichnet einen wesentlichen Bauteil jedes Kernreaktors. Das Brennelement bildet mit einigen weiteren Einbauten den Reaktorkern und besteht meist aus mehreren Brennstäben. Es ist häufig von Wasser umgeben wie beim Siedewasserreaktor oder Druchwassereaktor, welches durch die Brennstäbe erhitzt und anschließend zur Energiegewinnung verdampft wird.