穩定的重核的基態能量總是低于裂變勢壘，要越過勢壘，才能發生裂變，處于基態的核可以通過量子力學的隧道效應，有一定的幾率穿越勢壘而發生裂變，這就是自發裂變。勢壘越高，越寬，穿透的幾率就越小，原子核自發裂變的平均壽命τ就越長，給出了幾種重核的自發裂變半衰期 t┩（約0.693τ）。可見裂變幾率變化的總趨勢是隨Z/A（Z是原子核的電荷數，A是質量數）的增加而迅速增加，和液滴模型的預測一致（見后面裂變理論部分）。
重核又可能受到外來因素的影響而激發，當激發能超過裂變勢壘時，就有比隧道效應大得多的幾率越過勢壘發生裂變，這就是感生裂變。對于感生裂變，發生裂變的幾率大小可用裂變截面（核反應、核反應截面）來衡量。對于低能中子引起的裂變，偶偶核與奇A核（見原子核）的情況有顯著的差別。奇A核鈾-235和偶偶核鈾 -238的中子裂變截面曲線。可以看到，只有當中子能量超過1MeV時，才能使鈾-238裂變，這樣的裂變稱為有閾裂變，而鈾－235卻沒有這個限制。這是由于偶偶核俘獲熱中子后形成的復合核的激發能低于裂變勢壘，只有當入射中子能量足夠高時，才能超過勢壘；奇A核吸收一個中子的結合能較大，即使是熱中子入射，形成的復合核的激發能也已超過了裂變勢壘的高度。這就是為什么只有鈾-233 、鈾-235、钚-239等奇A核才能做核燃料的主要原因。