Был пущен 25 декабря 1946 года. Его создание стало одним из первых достижений Атомного проекта СССР. Реактор Ф-1 (что расшифровывалось как «физический первый») предназначался для проведения исследований, обосновывающих сооружение промышленных уран-графитовых реакторов. Работами руководил Игорь Курчатов. Реактор состоял из графитовых блоков, укладываемых послойно. Центральные блоки содержали отверстия, в которые закладывался необогащенный природный уран в виде металлических блоков. В активной зоне котла находилось 400 т графита и 50 т урана. Практически с первого же дня котел стали эксплуатировать в круглосуточном режиме при мощности от 100 Вт до 1000 кВт. Длительное время на реакторе Ф-1 продолжались исследовательские работы. В частности, с использованием возможностей реактора был разработан и внедрен современный метод измерения характеристик спектров нейтронов для ядерных установок различного назначения. Более 60-лет Ф-1 находился в рабочем состоянии. В настоящее время он имеет статус памятника науки и техники Российской Федерации.