A geração de energia elétrica e a medicina são as áreas onde o setor nuclear brasileiro encontra-se mais desenvolvido. As usinas nucleares Angra 1 e Angra 2 produzem cerca de 4% da eletricidade brasileira. No setor de saúde, 2,1 milhões de procedimentos médicos anuais são realizados com o uso de substâncias radioativas denominadas radiofármacos e radioisótopos.
Há ainda técnicas nucleares amplamente empregadas na indústria brasileira, como a radiografia de peças metálicas e a esterilização de diferente tipos de materiais. O setor agrícola conta com a irradiação de alimentos para aumentar o tempo de conservação de carnes e vegetais.
Recentemente, o Brasil deu um importante passo no setor nuclear. Pesquisas realizadas na Marinha, que contaram com contribuição da CNEN, permitiram o desenvolvimento de tecnologia para enriquecimento do urânio, etapa de produção do combustível nuclear que o Brasil realiza no exterior. Já estão em construção as unidades da INB que realizarão este enriquecimento em escala industrial, levando o País à autonomia no processo do ciclo do combustível nuclear.