能夠產生中子的裝置。一般可分為放射性同位素中子源、加速器中子源和反應堆中子源三類。
放射性同位素中子源 利用放射性同位素製成的中子源。其優點是體積小、製備簡單、使用方便。缺點是強度較弱，中子能譜複雜。根據反應機制的不同，又可分為(α，n)、(γ，n)和自發裂變中子源。
(α，n)中子源 絕大多數(>α，n)中子源利用的是下列核反應：
6Be+α→12C+n+5.701MeV，
因為在輕元素中，這個反應中子產額最高。在一般 (α，n)源中，α發射體(釙、鐳、镅等)同金屬鈹粉按一定的比例均勻混合，並被壓制成小圓柱體，密封在雙層金屬外殼中。Pu-Be中子源也可以制成 PuBe13合金。(α，n)中子源種類很多，可以選擇使用。如工作中不要求高產額，但要求長壽命和穩定，可采用241Am-Be源(433年)和238Pu-Be源（86年），如果要求產額高、體積小，則可用210Po-Be源(138.4天)（括號內為源的半衰期）。另外，
Ra-Be源半衰期也很長，作為標準源在歷史上使用得也較多，但由於它的 γ射線非常強，又容易漏出氡氣，目前已被Am-Be源等取代。
（γ，n）中子源 又稱為光中子源。其主要缺點是產額低、壽命短，又伴隨有很強的γ輻射，但利用一些同位素發射的單能γ射線，通過(γ，n)反應可以產生單能中子。在刻度儀器及中子千電子伏能區的核數據測量上有用。常用的光中子源有:
Na-Be源(959keV)、
Na-D源(256keV)、
Sb-Be源(24keV)等等（括弧內為中子能量測量值）。其中以
Sb-Be源應用最廣，因為它容易生產，產額較高，而且
Sb的半衰期也不算太短，為60.4天。
自發裂變中子源 重核能自發地發生裂變並放出中子（見核裂變），人造同位素252Cf有較高的自發裂變幾率和較長的壽命，可以用作小型的裂變譜快中子源。中子產額為2.31×1012 s-1·g-1，半衰期為2.65年，平均能量為2.15MeV。
加速器中子源 它利用加速器加速的帶電粒子轟擊適當的靶核，通過核反應來產生中子。這類中子源的主要特點是：中子強度比一般的放射性同位素中子源的大得多，可以在很寬的能區上獲得單能中子，加速器采用脈沖調制後可成為脈沖中子源。最常用的核反應有（d，n）、(p，n)和(γ，n)等。
（d，n）反應 一般為放熱反應。即使能量很低的氘核也能引起反應。因此在小型加速器上最為適用。D（d，n）3He和T（d，n）4He是用得最多的兩種反應。表1中給出同這兩種反應有關的重要能量值。
表1 D（d，n）3He和T（d，n）4He反應的有關能量值（MeV）
當入射氘核能量在競爭反應閾能以下變化時，選擇適當的發射角度， D(d，n)3He和T(d，n)4He反應分別可以得到1.8～7.7MeV和11.7～20.4MeV能區內的單能中子。上述兩個反應在氘核加速能量很低時，就可獲得相當高的中子產額。還可以把能量為 100～200keV的簡單的氘核加速裝置，連同靶一起密封在一個長度為數十厘米的玻璃管中制成密封中子管。整個裝置結構緊湊、體積小、便於攜帶，中子強度可達106～1010s-1。
(p，n)反應 大都是吸熱反應，隻有質子能量超過反應閾能時才能產生中子。此類反應主要用於靜電加速器上，最常用的為6Li(p，n)6Be和 T(p，n)3He。表2給出同這兩種反應有關能量值。在靜電加速器上改變質子能量，利用6Li(p，n)6Be反應可以獲得120～650keV能區內的單能中子，利用T(p，n)3He反應可以獲得0.29～7.5MeV能區內的單能中子。
表2 7Li(p，n)7Be和T(p，n)3He反應的有關能量（MeV）
T(p，n)3He反應也可以通過加速氚核t去轟擊氫核來實現，即H(t，n)3He反應，反應閾能為3.057MeV。氚核能量超過閾能時，中子能量總是雙值的，但低能群中子不僅能量很低，而且強度小，對多數工作來說影響不大。它的優點為:①0°方向中子產額大，②競爭反應閾為25.03MeV，它可在小於17MeV的能區內提供單能中子。對於提供7～12MeV單能中子，此反應特別有用，因為其他方法難以做到。利用H(t，n)3He作為中子源， 要求入射氚的能量較高，常使用串列式靜電加速器。加速氚核要註意解決它的放射性污染問題。這增加瞭技術上的困難。
（γ，n）反應 在電子直線加速器上，當高能電子(30～150MeV)轟擊鈾、鎢等重核構成的靶時，絕大部分的電子能量轉變為軔致輻射。這是連續譜的γ射線，它們同靶核相互作用，通過(γ，n)反應產生中子。可以形成脈沖中子強度達到1017～1018s-1的脈沖中子源，中子為連續能譜，它的平均能量為2MeV左右。由於它的脈沖窄，強度大，中子能區廣，利用飛行時間技術可得到很高的能量分辨，因而成為中子實驗的強有力工具。
能量大於數百兆電子伏的中高能質子轟擊重核時，可以引起散裂反應。隨質子能量的變化，每一反應平均放出幾個到幾十個中子。在強流中能加速器上利用這種反應可以建立起最強的脈沖中子源。
反應堆中子源 原子核裂變反應堆可以提供大量的中子。對於能量較低的中子（如熱中子或冷中子）來說，反應堆是最強的中子源。反應堆既可以提供註量率很高的、體積相當大的中子場，也可以引出中子束，以滿足不同的使用要求。反應堆中子的能譜比較復雜。對於一般的熱中子堆，主體是麥克斯韋譜的熱中子，混有超熱中子及快中子，此外還伴有很強的γ射線。快堆中子譜的平均能量比熱堆的高。
作為中子源用的反應堆的主要指標是可以獲得的最高註量率水平。一般堆的中心區最高註量率為1012～1014cm-2·s-1。高通量反應堆可達1015cm-2·s-1上。除瞭穩態的堆以外，還可以把反應堆建造成脈沖式的，以脈沖狀態運行，可以提供脈沖化的中子源。
采取一定的措施，可以在反應堆上獲得各種能量的中子束：
①單能熱中子。利用晶體衍射或機械方法的選擇，可以選出能量單一的低能中子（meV到eV量級）。
②冷中子和超冷中子 在反應堆活性區內或反射層中，加上低溫冷源裝置，可以獲得較強的冷中子。這些冷中子可用中子導管引出堆外使用。還可以借助各種裝置獲得能量低達10-7eV的超冷中子。
③單能共振中子。利用某些材料對於某一確定能量的中子截面特別低（這種現象稱為中子窗）的特性，可以從反應堆中子譜中過濾出共振能區單一能量的中子束。如238U（186eV）、Sc（2keV）、Fe(24keV)和Si(55keV，144keV)等就是典型的過濾材料。
④裂變譜快中子。采用轉換靶的方法，在反應堆上可以獲得很強的裂變譜快中子源。轉換靶用裂變材料(235U、239Pu)制成，在熱中子照射下發生裂變，發射出裂變譜快中子。
利用反應堆中子可以進行的工作主要有：同位素生產、材料輻照、活化分析、中子衍射、中子非彈性散射、中子照相以及核物理實驗等。