Trong thực tiễn có hai loại nguồn neutron: Nguồn từ các phản ứng hạt nhân và các tia vũ trụ. Các phản ứng hạt nhân có phản ứng tổng hợp hạt nhân, phân hạch hạt nhân, phân rã phóng xạ, và tương tác hạt trong máy gia tốc hạt. Các nguồn neutron lớn rất hiếm và thường chỉ có ở các thiết bị có kích thước lớn như lò phản ứng hạt nhân hoặc máy gia tốc hạt, bao gồm cả Nguồn Neutron Spallation.

Bức xạ neutron được phát hiện từ việc quan sát một hạt alpha va chạm với một hạt nhân berili, trở thành một hạt nhân carbon trong khi phát ra một neutron, Be(α, n)C. Sự kết hợp của một chất phát hạt alpha và một đồng vị có xác suất phản ứng hạt nhân lớn (α, n) hiện dùng làm nguồn neutron thông dụng.