Dieser Kühlmittelkreislauf führt nicht durch den Reaktor . Er bezieht die Wärme aus einem Wärmetauscher (z.B. Dampferzeuger ) vom Primärkreis . In den Dampferzeugern wird über zahlreiche dünnwandige Röhren die Wärme des Reaktors an den Sekundärkreis übergeben. Aufgrund des niedrigeren Druckes von etwa 70 bar wird im Sekundärkreis Dampf gebildet. Dieser leistet Arbeit an einer Turbine , wird abgekühlt, im folgenden Kondensator niedergeschlagen und wieder verflüssigt. Durch den zwischengeschalteten Sekundärkreis bei Druckwasserreaktoren sinkt die Wahrscheinlichkeit für die radioaktive Verseuchung der Turbine. Ein Siedewasserreaktor (SWR) besitzt keinen Sekundärkreis vor dem Kondensator. Im Druckwasserreaktor (DWR) herrscht eine strikte Trennung zwischen Primärkreislauf mit Reaktor und Sekundärkreislauf mit Turbine. Der Sekundärkreis kommt im Normalfall mit keiner Reaktorkomponente in Berührung. Er ist deshalb nicht radioaktiv (konventioneller Teil der Anlage).