Jak wskazuje nazwa, samorzutne rozszczepienie kończy się podziałem jądra (tak jak i wymuszone rozszczepienie), jednak występuje bez zderzenia neutronu czy innej cząstki z ciężkim jądrem. Spontaniczne rozszczepienie uwalnia neutrony, tak jak wymuszone rozszczepienia, więc w przypadku zgromadzenia odpowiedniej masy danego nuklidu ulegającemu tej przemianie w odpowiedniej geometrii (masa krytyczna), może dojść do samopodtrzymującej się reakcji łańcuchowej. Z tej samej przyczyny radionuklidy dla których ten kanał rozpadu nie jest zaniedbywalny, mogą być używane jako źródła neutronów; np. kaliforn-252 (czas połowicznego rozpadu 2,645 roku, prawdopodobieństwo zajścia rozszczepienia spontanicznego 3,09%) jest często używanym silnym źródłem neutronów (patrz tabela niżej).