En bränslestav är en lång, tunn stav som innehåller kärnbränsle, oftast i form av uran. Dessa stavar är grundläggande komponenter i kärnreaktorer där kontrollerade kärnklyvningar sker för att generera värme, vilken sedan omvandlas till elektricitet. Bränslestavarna är omslutna av ett hölje som i praktiken.