[2]​ El dióxido de plutonio-238 es usado como combustible nuclear en varias naves espaciales como la sonda 'New Horizons' y el rover Curiosity en Marte.

El producto de la fisión se conserva en la estructura permitiendo que el cristal mantenga su integridad estructural.

[4]​ Debido a la desintegración alfa radiactiva del plutonio, la PuO2 es caliente al tacto.

El dióxido de plutonio-238 se utiliza como combustible para varias naves espaciales del espacio profundo, como la sonda 'New Horizons', así como en el rover Curiosity en Marte.

[9]​ Una bomba de óxido de plutonio tendría una masa crítica considerablemente mayor que una fabricada con plutonio metálico (casi tres veces más grande, incluso con el óxido en la máxima densidad cristalina; si el óxido estuviera en forma de polvo, como suele ocurrir, la masa crítica sería ser aún mayor), debido a la menor densidad del plutonio en PuO2 en comparación con el plutonio metálico y a la masa inerte que añade el oxígeno contenido en el óxido.

[10]​ El comportamiento del óxido de plutonio en el organismo varía según la forma en que se ingiera.