広い中性子のエネルギ・スペクトルを持った原子炉。原子炉内の核反応によって発生する中性子は、高速炉では１ ＭｅＶ 以上の高速中性子を多く持ち、熱中性子炉ではそれ以下のエネルギを持った熱中性子が多い。これに対し、米国（オークリッジ国立研究所）のＨＦＩＲ（Ｈｉｇｈ　Ｆｌｕｘ　Ｉｓｏｔｏｐｅ　Ｒｅａｃｔｏｒ）のように、高速中性子とともに熱中性子束も高い混合スペクトル炉があり、材料試験などに使われている。