अनियंत्रित श्रृंखला अभिक्रिया में गुणक अनुपात k का मान एक से यथासंभव अधिक रखा जाता है। अभिक्रिया चरघातांकी रूप से विस्फोट के स्तर तक वृद्धि करती है। इसका उपयोग नाभिकीय बम के निर्माण में किया जाता है।