核科学技术可帮助对抗饥饿和营养不良，改善粮食安全和食品安全。通过原子能机构及其与联合国粮食及农业组织（粮农组织）等的伙伴关系，许多国家利用核工具发展可持续农业实践，建立和改进营养计划，以及确保稳定的优质食品供应。他们的工作有助于实现联合国关于“零饥饿”的可持续发展目标2，并有助于到2030年消除一切形式的饥饿和营养不良。
在核技术和相关技术的帮助下开发的可持续农业实践有助于农民保持土壤、水和作物资源，保护植物免受有害害虫的侵害，并利用具有抗病性、能够在干旱和土壤盐度增加等气候条件变化下茁壮成长的新植物品种种植更多的粮食。其他方法有助于农民保护家畜健康，改善动物繁殖和繁育实践，同时保护自然资源。
通过“从农场到餐桌”方案，原子能机构和粮农组织帮助各国在整个食品生产链中使用核技术和相关技术。由于食物产品是为消费而准备的，核技术（如辐照）可帮助保护食品质量，延长保质期和确保食品安全。这些技术还可用于对食品进行污染物检查，确保食品真实性以防食品造假。这些技术也促进出口，从而有助于增加农民和整个国民经济的收入。
为了抗击饥饿和营养不良，卫生专业人员和科学家利用核技术和同位素技术研究各种形式的营养不良 — 从营养不足到肥胖。他们的研究结果有助于决策者和专家制定和维持有效的计划和政策，以解决饥饿和营养不良问题。其中包括侧重于生产富含关键维生素和矿物质的食物的食品强化措施，限制卡路里摄入以控制肥胖的计划，以及帮助母亲母乳喂养婴儿和养育孩子的计划。
