Bagātinātajā urānā noteikta izotopa, urāna 235 vai U235, koncentrācija ir palielinājusies virs dabā sastopamā līmeņa. Urāna dabā ir vismaz trīs izotopi, un U235 ir īpaši noderīgs kā degviela kodolreaktoriem un kā kodolieroču pamats. Urāns dabiski sastāv no ļoti liela U238 un ļoti neliela citu izotopu procentuālā daudzuma, un U235 ir nākamais visizplatītākais, aptuveni 0.7%. Atdalot izotopus, var izveidot bagātinātu urāna paraugus ar lielāku U235 izotopu koncentrāciju.
Urānu var bagātināt vairākos veidos un dažādās pakāpēs atkarībā no paredzētā lietojuma. U235 ir svarīgs kodolreaktoru degvielai un kodolieročiem, jo tas spēj sadalīties vai sadalīties. Katrs U235 atoms, kas tiek sadalīts, izdala milzīgu enerģijas daudzumu, kā arī augstas enerģijas atoma daļiņu, ko sauc par neitronu. Pēc tam neitrons ietriecas citā U235 atomā, izraisot tā sadalīšanos, izraisot ķēdes reakciju. Ja reakcija ir lēna un kontrolēta, to var izmantot tāpat kā kodolreaktora gadījumā. Ja reakcija ir vardarbīga un nekontrolēta, rezultāts ir kodolsprādziens, process, kas bija pamatā bumbām, kuras ASV nometa Japānā Otrā pasaules kara beigās.
Atkarībā no paredzētā lietojuma bagātināts urāns tiek ražots ar dažādām U235 atomu koncentrācijām. Zemākā pakāpe ir zināma kā nedaudz bagātināts urāns (SEU), un tā koncentrācija ir līdz aptuveni 2% U235. Nākamā šķira ir pazīstama kā zemi bagātināts urāns (LEU), un tās koncentrācija parasti ir aptuveni 3% vai 4% U235, kas ir augstākā standarta koncentrācija reaktora degvielai, lai gan tā var būt pat 20%.
Augsti bagātināts urāns (HEU), kas pazīstams arī kā ieroču klases urāns, ir urāns, kura koncentrācija ir aptuveni 80% U235. Līdz šim līmenim bagātināts urāns tiek izmantots to ieroču ražošanā, kas veido daudzu valstu kodolarsenālus, lai gan vienkāršāko kodolieroču ražošanai pietiek ar jau 20% bagātināšanas līmeni. Šīs kategorijas bagātināto urānu stingri kontrolē un regulē valsts un starptautiskās valdības un regulatīvās aģentūras, lai veicinātu tā drošu izmantošanu un novērstu kodolieroču radīšanu, ko veic organizācijas, kuras pasaules civilizācijas kopumā uzskata par potenciāli bīstamām vai bezatbildīgām.