在有實用功能的前提下，已知元素允許的最小的裂變反應堆是裝有硝酸鎇水溶液的球狀容器，用於醫療設備產生大量中子時最低質量在 200 克以下、含有 19.22 克鎇-242m1[1]，用於在航天器上產熱時最低質量約 4.95 千克、含有約 700 克鎇-242m1、反應器半徑 9.6 釐米
據我所知目前世界上實際完整製造出來最輕巧的核反應堆是前蘇聯的TOPAZ-1太空核反應堆，反應堆本體質量320千克，使用12千克鈾235核燃料。熱功率150千瓦實際發電功率5-10千瓦，發電原理爲熱離子發電，也就是透過加熱發射電極發射出電子，然後在接收電極捕獲成爲電流。
冷卻劑爲液態金屬鈉鉀合金，慢化劑爲氫化鋯。如果包括整個系統例如控制、發電、冷卻等，那TOPAZ-1太空核反應堆總質量約1200千克、直徑1.3米長4.7米。
