Eine Leistungsexkursion, auch Leistungsexkurs genannt, eines Kernreaktors besteht darin, dass die geregelt ablaufende Kernspaltungskettenreaktion sich durch eine Fehlfunktion oder Fehlsteuerung auf eine (Wärme-)Leistung oberhalb der Auslegungsgrenze verstärkt. Dies löst normalerweise eine Reaktorschnellabschaltung aus. Erfolgt die Abschaltung jedoch nicht, kann im Falle eines Leistungsreaktors die erzeugte Leistung die Sicherheitsreserven des Kühlkreislaufs übersteigen, so dass die Temperatur im Reaktor auf gefährliche Werte ansteigt und Zerstörungen die Folge sind.
Eine Analogie bei chemischen Reaktionen stellt das „thermische Durchgehen“ dar, die Überhitzung einer exothermen chemischen Reaktion oder einer technischen Apparatur aufgrund eines sich selbst verstärkenden, Wärme produzierenden Prozesses.