在环保和生态问题日益引起重视的今天，有关核废料的处理成为人们关注的重大课题之一。从反应堆取出的废核燃料中有由铀２３８转变成的钚２３９，这是宝贵的核燃料，因此首先要在核电站进行一定处理，再放在水池中贮存几个月，最后把它送往钚提取工厂将钚提出来。经提取后余下的为放射性废物，可以把它装罐密封后，埋在岩层中，也可以保存在地面上的贮存库内。还可以用反应堆的方法把长寿命的放射性废物转变成稳定的短寿命的同位素（正在试验中）。这些废物数量同火电厂排除的煤渣相比是微不足道的。到２０００年，把全世界所有的核电站排出的废物堆在一起，建一座同游泳池一般大的贮存库，就可以全部装下。

核反应堆堆芯一般可运行３０年。用完以后，一般是用混凝土把它们密封起来。这样做的好处是在核电站的旧址可以再安装新的反应堆，不必迁址。