Quando una reazione nucleare produce un’enorme quantità di energia in un breve lasso di tempo, spesso viene espressa nella quantità equivalente di TNT necessaria per produrre la stessa energia. Ad esempio, se un'esplosione nucleare rilasciasse un'energia pari alla potenza di detonazione di 10.000 tonnellate di TNT, verrebbe descritta come un'esplosione nucleare da 10 kilotoni.
Il paragone con il TNT viene utilizzato a causa della sua familiarità come sostanza esplosiva con caratteristiche di rilascio di energia ben consolidate. Facendo riferimento al TNT, diventa più facile trasmettere l’immensa energia rilasciata nelle reazioni nucleari in modo riconoscibile e comprensibile.
Il concetto di "equivalenza TNT" consente di confrontare le esplosioni nucleari con altri eventi ad alta energia, come i disastri naturali o le eruzioni vulcaniche. Esprimendo l'energia in termini di TNT, gli scienziati e il pubblico in generale possono comprendere rapidamente la portata e il potenziale impatto di un evento nucleare.
È importante notare che la conversione dall’energia rilasciata in una reazione nucleare all’equivalente TNT comporta diversi calcoli che tengono conto dei diversi meccanismi di rilascio di energia tra reazioni nucleari ed esplosioni convenzionali come il TNT.