على غرار معظم مفاعلات القوى، تعمل أغلبية مفاعلات البحوث باليورانيوم المثرى. وتشمل دورة وقودها صنع الوقود؛ واستخدامه في المفاعل؛ وخزنه المؤقّت؛ وإعادة معالجة الوقود المستهلك أو التخلّص منه على نحو مباشر؛ والتصرف في النفايات المشعّة. كما أنها تشمل أيضا مختلف الخطوات اللازمة لنقل الوقود الطازج، والوقود المستهلك، والنفايات المشعّة.
ويشكّل التصرف في الوقود المستهلك، فضلاً عن البنية الأساسية والتكاليف المرتبطة به تحدياً رئيسياً بالنسبة إلى البلدان التي تستضيف مفاعل بحوث ولكن ليس لديها برنامج للقوى النووية – أو لديها برنامج محدود من هذا القبيل. ومن المهم بشكل خاص فهم كيفية إدارة المواد النووية المتقادمة كجزء من عملية خزن الوقود، وتحديد خيارات مستدامة للتخلص منه.
وتساعد الوكالة الدول الأعضاء في جميع جوانب دورة وقود مفاعلات البحوث. كما أنها تساعدهم في تطوير أنواع جديدة من وقود مفاعلات البحوث الضعيف الإثراء باليورانيوم، وإيجاد حلول مستدامة للإمداد بالوقود، وخيارات مجدية فيما يتعلّق بالتصرّف في الوقود المستهلك. كما أنّ الوكالة تساعد على تطوير أهداف اليورانيوم الضعيف الإثراء المستخدمة لإنتاج النظائر المشعّة الطبية ولمناولة النفايات المشعّة التي تتولّد في إطار عملية إنتاج النظائر الطبية.
