本实用新型公开了燃料和强中子吸收材料一体化的紧凑型反应堆堆芯结构，包括具有堆芯燃料元件组的堆芯活性区、包围在堆芯活性区外围的反射层以及布置在反射层中的控制转鼓，控制转鼓能绕着安装轴转动，控制转鼓内具有第一区域和第二区域，所述第一区域设有强中子吸收体，第二区域设有转鼓燃料元件组。在控制转鼓中同时布置了转鼓燃料元件组和强中子吸收体，可以转动控制转鼓，调整转鼓燃料元件组与堆芯活性区的相对位置，来满足反应堆功率调节的需求；可以增加反应堆堆芯的运行寿期。当控制转鼓中的转鼓燃料元件组部分都面向堆芯活性区时，反应堆具有最大的反应性，当控制转鼓中的强中子吸收体都面向堆芯活性区时，反应堆具有最大的停堆深度。