가압경수로는 원자로 압력용기 안의 핵연료의 연쇄반응이 내는 열로 동작한다. 연쇄반응에서 발생한 열은 연료 집합체와 열 교환기 사이로 순환하는 제1차 계통에 전달된다. 1차 계통의 뜨거워진 물은 증기 발생기로 불리는 열 교환기에서 2차 계통에 열을 전달하고, 그 결과로 생성된 증기가 터빈발전기를 돌린다. 핵 잠수함에서는 전기가 추진을 위한 모터에 전력을 공급하게 되는 데 비해, 핵발전소에서는 발생한 전기를 전력선에 송전하게 된다. 터빈을 통과한 2차 계통은 응축기에서 온도가 낮춰지게 되고, 증기 발생기로 다시 들어가게 된다. 2차 계통의 폐열은 터빈 배출구로 나오게 되고, 이 폐열을 활용하여 다른 일(온실, 양어장 등)을 할 수 있다.

두 가지의 차이점으로 말미암아 가압경수로와 다른 원자로와 비교가 된다:

• 가압경수로에서는 두 개의 다른 냉각수 계통이 있는데(1차 계통과 2차 계통), 이 둘에는 일반 물(혹은 경수)가 흐른다. 이와 반대로 비등수형 원자로(BWR)에서는, 냉각수 계통이 하나밖에 없다.
• 제1차 계통의 압력은 대체로 16 메가파스칼 정도로, 다른 원자로에 비해서 현저히 높은 압력이다. 1차 계통에는 압력에 대한 기체 법칙의 영향으로 원자로가 정상가동을 할 때 절대로 끓지 않게 된다. 이와 반대로, 비등수형 원자로에서는 1차 계통의 냉각수가 노심안에서 끓어 터빈을 돌린다.