利用核反應堆產生的電子反中微子可以測定具有重大物理意義的參數——中微子混合角 θ13。中國廣東省大亞灣地區(qū)的大亞灣核電站與嶺澳核電站是進行這一實驗的最佳場所。首先是功率大，能夠提供強的中微子流；其次是緊臨高山，適合建立地下實驗室以屏蔽宇宙射線對實驗的干擾。在全世界的反應堆中，同時具備這兩個條件的極為少見。
大亞灣在深圳市區(qū)以東約50公里，在香港東北約55公里。大亞灣核電站與嶺澳核電站相距約1公里，目前共有四個反應堆，每個核電站各兩個，總熱功率為11.6GW，世界排名第十。
2010年與2011年嶺澳二期的兩個反應堆將分別開始發(fā)電，屆時將成為世界第二大的反應堆群。緊靠反應堆即有較高的山，在距反應堆300到500米外，山高達到100米以上；在距反應堆約2公里（振蕩極大值）處山高約400米。山體由整體的花崗石構成，很適于隧道開鑿和建立較大的地下實驗室。
大亞灣中微子實驗的目標是將sin22θ13測量到0.01或更高的精度，這比上面提到的CHOOZ給出的靈敏度高了一個量級以上。實驗利用電子反中微子在大型液體閃爍體探測器中的反β衰變反應來測量反應堆中微子。比較遠近探測器測得的中微子通量和能譜，就可以知道中微子是否發(fā)生了振蕩，進而確定振蕩參數θ13。如果存在振蕩，在遠探測器看到的中微子通量將比預期要少；同時，由于不同能量的中微子振蕩幾率不一樣，測得的能譜將發(fā)生有規(guī)律的變形。反β衰變反應是電子反中微子被氫核俘獲，生成一個正電子和一個中子。中微子的能量幾乎全由正電子帶走，在液體閃爍體內有1MeV～8MeV的能量沉積。生成的中子經慢化后在液體閃爍體中摻雜的釓元素上被俘獲，以伽馬光子的形式放出約8MeV的能量，比正電子信號平均慢30微秒。正電子信號與中子信號在能量與時間上的符合可以干凈地辨認出中微子與其它本底。其間最嚴重的本底干擾來自于宇宙線，因此需要盡量將探測器置于較深的地下。
由于大亞灣有兩個反應堆群，需要兩個近探測器分別對它們進行測量。大亞灣近點探測器距離反應堆約360米，嶺澳近點探測器距反應堆約500米，遠探測器離大亞灣反應堆1900米，離嶺澳反應堆1600米。還有一個中點實驗站也可放置探測器進行測量，以改變實驗的系統(tǒng)誤差，檢驗結果的可靠性。實驗站之間用水平隧道相連，可以方便地在不同實驗站之間移動探測器。從隧道入口處到大亞灣近點實驗站則采用有坡度的隧道，以將探測器置于更深的地下，減小宇宙線本底的影響。
