堆芯熔毁（英语：meltdown），在台湾称为炉心熔毁，又称为核熔毁或熔毁，是核反应堆因无法及时冷却而熔化造成的损毁。堆芯熔毁后可引发具有放射性的物质外泄，影响人类及其他生物的健康。在核电站中，堆芯熔毁稳定化系统（Core Melt Stabilization System）会用来减缓堆芯熔毁的影响，并确保核心保护壳的完整性。

核泄漏虽也可指使用核动力的航海器具（如潜艇或航空母舰等）所发生的灾害，不过一般是指用核电站内发生的核熔毁事件，例如切尔诺贝利核事故与福岛第一核电站事故。

其中最主要是核反应堆的冷却系统发生故障或因外界因素自动停止运作，即使控制棒已插入炉内，核裂变反应产生的热也会将累积在炉内，将水烧干。当燃料棒所包覆的锆锡合金（Zircaloy）因炉内温度过高而达到两千多度的熔点时，便可能使反应堆燃料棒中的核燃料如氧化铀外泄出燃料棒。