כאשר שוקלים שימוש באנרגיה גרעינית, יש מספר סוגי שיקולים:
- כלכלי – השקעה כספית להקמה ותפעול לעומת רווחים. יש להתייחס לרווחים לשנה, וכן לתקופת פעולתו של הכור הגרעיני. בעבר לא התייחסו בחישובים הכלכליים לעלות האיחסון של חומרי הפסולת הרדיואקטיביים, לאחר סיום פעולת הכור, וכן לא התייחסו לעלות טיהור המיקום של הכור לאחר סיום פעולתו.
- פסולת רדיואקטיבית ואחסונה ולמניעת פגיעה ביצורים חיים – הדלק הגרעיני לאחר השימוש בו בכור, מכיל חומרים רדיואקטיביים, אותם יש צורך לאחסן במקומות מרוחקים מיצורים חיים למשך מאות ואלפי שנים. נכון לשנת 2008, כל כור גרעיני מאחסן את תוצרי הפסולת שלו בכור עצמו, והכוונה היא למצוא מקום אחסון יציב מבחינה גיאולוגית ומרוחק מבני אדם, אלא שלדוגמה בהרי יוקה בנבדה, בה היה מתוכנן האחסון בארה"ב, הייתה התנגדות לכך, והפתרון נדחה משנה לשנה, עד שבוטל לחלוטין לאחר 30 שנים של בדיקות ובנייה שעלו כסף רב. למדע לא ידוע פתרון איחסון לטווח ארוך של הפסולת הגרעינית, ללא השפעות מזיקות על הסביבה.
- בטיחות (Safety) הפעלת הכור הגרעיני – לאחר מספר תקלות בכורים גרעיניים, שהגדולה והמסוכנת בהן הייתה פיצוץ הכור בצ'רנוביל (Chernobyl) באוקרינה בשנת 1986, קיים חשש בציבור מהקמת כורים גרעיניים נוספים, בעיקר באזורים הקרובים למגורי אדם. בנוסף, התקלות בכור הגרעיני בפוקוג'ימה ביפן, לאחר הצונאמי, הראו שאין פתרונות לטווח ארוך לבטיחות השימוש בכורי ביקוע גרעיניים.
- צרכי אנרגיה של המקום, והאפשרויות האחרות לאספקת אנרגיה, לעומת הכור הגרעיני – כיום, כאשר עלות הפקת חשמל מאנרגיית שמש באמצעות תאי שמש יורדת בקצב מסחרר, וכך גם לגבי אנרגיות חלופיות אחרות, מדינות רבות מתחילות לשקול חלופות לשימוש באנרגיה גרעינית.
- מניעת האפשרות של שימוש בחומרים רדיואקטיביים מהכור ליצירת פיגוע טרור – קיימת בעיה של זליגת חומרים רדיואקטיביים לגורמים המעוניינים להשתמש בהם לייצור פצצות מלוכלכות, או אפילו פצצות אטום ופצצות מימן.
