原子炉を正常に運転するためには、臨界状態を維持し続けなければならない。そのために中性子の発生と抑制とのバランスをとる装置が制御棒であり、ボロン（ホウ素）、カドミウム、銀、インジウムなど中性子を吸収しやすい物質を含んでいる。それを炉内にさし込めば、核分裂反応は抑制されて、原子炉は停止に向かう。逆に、制御棒を炉外に引き抜けば、核分裂反応が促進されて、原子炉の出力が増加する。