Kate-erreakzioa nuklearra, neutro baten bidez atomo fisionagarri bat fisio nuklearra eragitean sortutako erreakzio nuklearra da, honek hainbat neutroi askatuz, era berean horiek ere beste fisioak eragiten dituzte, honela kate-erreakzioa sortuz.
Erreakzio-kate hau fisioak sortutako neutroi horietako bat gutxienez fisio berri bat eragiteko gai denean jazotzen da.
1933an Leó Szilárd hungariar fisikariak ideiatu zuen.