زیردریایی هسته‌ای نوعی زیردریایی است که نیروی پیشرانه آن را یک نیروگاه هسته‌ای حرکت می‌کند. این زیردریایی‌ها معمولاً به موشک‌های تهاجمی بالستیک و کروز با کلاهک هسته‌ای مجهز می‌شوند و از مهمترین ابزارهای بازدارندگی هسته‌ای به شمار می‌روند. پنهان بودن تقریباً کامل این زیردریایی‌ها از دید دشمن باعث می‌شود تا از هرگونه حمله پیشدستانه در امان باشند و اصل «نابودی متقابل» در صورت آغاز جنگ هسته‌ای را تضمین کنند.مهمترین مزیت این زیردریایی‌ها نسبت به زیردریایی‌های متعارف ـ دیزلی-الکتریکی ـ این است که چون انرژی هسته‌ای نیازی به هوا ندارد دیگر لازم نیست زیردریایی برای هواگیری به روی آب بیاید. همچنین نیروگاه هسته‌ای این زیردریایی‌ها برای سال‌ها و گاهی تا پایان عمر خود نیازی به سوخت‌گیری مجدد ندارند. این باعث می‌شود تا این زیردریایی‌ها قادر باشند برای زمان بسیار طولانی در داخل آب مانده و اینگونه خود را از دید دشمن پنهان نگاه دارند. با این حال هزینه بسیار بالای تکنولوژی هسته‌ای باعث شده تا فقط شش کشور ایالات متحده آمریکا، شوروی (روسیه)، بریتانیا، فرانسه، چین و هند این زیردریایی‌ها را در نیروی دریا