LFR jest chłodzony dzięki naturalnej konwekcji z temperaturą chłodziwa na wyjściu ok. 550 °C, ewentualnie do 800 °C, z użyciem zaawansowanych materiałów. Wyższa temperatura pozwala na produkcję wodoru przez procesy termochemiczne.
Zalety i wady W stosunku do obecnie stosowanej technologii elektrowni jądrowych korzyści zastosowania reaktorów 4. generacji obejmują: odpady jądrowe, których aktywność znacznie maleje w ciągu dekad zamiast mileniów, 100-300 razy większy uzysk energii z takiej samej ilości paliwa jądrowego, możliwość wykorzystania odpadów jądrowych do produkcji energii elektrycznej (co jest możliwe również w wielu użytkowanych reaktorach wcześniejszych generacji przy zastosowaniu zamkniętego cyklu paliwowego), zwiększone bezpieczeństwo użytkowania.
Wspólną wadą jakiejkolwiek nowej technologii reaktorowej jest możliwe początkowe zwiększenie ryzyka użytkowania, gdy operatorzy reaktora posiadają jeszcze niewielkie doświadczenie z nową technologią. Inżynier jądrowy David Lochbaum twierdzi, że prawie wszystkie poważne wypadki jądrowe wydarzyły się w chwili wdrażania najnowszej technologii. Twierdzi, że „problemy z wypadkami nowych reaktorów są dwojakie: powstają sytuacje, które były niemożliwe do wcześniejszego zaplanowania w symulacjach oraz ludzie popełniają błędy”.