El ciclo del uranio como combustible abarca todos los procesos, desde la extracción del mineral en las minas, pasando por los procesos de enriquecimiento previos a su incorporación a las centrales nucleares, hasta los productos residuales generados en los reactores. Este ciclo puede ser abierto o cerrado. En este último caso el uranio usado en la central se recupera produciendo plutonio, que es reutilizado como fuente de energía. En el ciclo abierto, el material irradiado es considerado residuo radioactivo y pasará a ser almacenado de manera definitiva.
Los residuos generados se clasifican en: de baja, media o alta actividad. Los de baja y media actividad son resultado de las labores mineras, fabricación del combustible y de las instalaciones nucleares. En menor medida el sector médico genera también residuos radioactivos de estos dos tipos. Los de alta actividad son producto del combustible gastado en los reactores y del reprocesamiento de estos. Aunque se corresponden con el menor volumen de residuos, son los de mayor toxicidad y los que permanecen por más tiempo emitiendo radioactividad. Es el caso del plutonio-239, el cual, en caso de que sea ingerida una pequeña dosis por el ser humano, resultaría letal. Para este tipo de residuos radioactivos no existe funcionando en el mundo en estos momentos ningún almacén. Mientras se encuentra una solución definitiva al problema, se almacenan en las piscinas de refrigeración de las propias centrales nucleares.
