直接從礦石中提取的鈾叫天然鈾。它是鈾-238、鈾-235和鈾-234的混合物，其中鈾-238占99.27%（原子），鈾-235占0.714%（原子），剩余的是微量的鈾-234。天然鈾是生產濃縮鈾的原料，也可用于生產钚。天然鈾在地殼中分布廣泛，地殼中鈾的平均含量約為百萬分之2.5。由于鈾的化學性質很活潑，所以自然界不存在游離態的金屬鈾，它總是以化合狀態存在著。很多的鈾礦物都呈黃色、綠色或黃綠色。有些鈾礦物在紫外線下能發出強烈的熒光。正是鈾礦物（鈾化合物）這種發熒光的特性，才導致了放射性現象的發現。