Według Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej energia jądrowa oferuje możliwość generowania dużych ilości energii ze stosunkowo niewielkiej ilości paliwa, bez uwalniania dwutlenku węgla i innych zanieczyszczeń powietrza uwalnianych przez spalanie paliw kopalnych. /strong> Energia jądrowa oferuje lepszą niezawodność i więcej energii niż odnawialne źródła energii i mniej problemów środowiskowych niż paliwa kopalne.
W porównaniu do paliw kopalnych, główną zaletą energii jądrowej jest brak emisji dwutlenku węgla. Pojedyncza elektrownia o mocy 1000 megawatów może wytworzyć w ciągu roku ponad 6 000 000 ton dwutlenku węgla. Porównywalna elektrownia jądrowa produkuje tylko około 830 ton odpadów, w większości z niskopoziomowych odpadów promieniotwórczych, które wymagają niewielkiej szczególnej obsługi. Nowoczesne reaktory wytwarzają mniej odpadów niż starsze projekty, a niektóre nowe projekty przetwarzają istniejące odpady nuklearne i wykorzystują je jako paliwo.
W porównaniu z odnawialnymi źródłami energii, zalety energii jądrowej to gęstość energii, skalowalność i niezawodność. Aby wygenerować 1000 megawatów, obiekt słoneczny potrzebuje około 12 razy tyle powierzchni ziemi co elektrownia jądrowa, a farma wiatrowa może wymagać 36 razy więcej miejsca. Elektrownie jądrowe mogą również zwiększać produkcję, gdy popyt jest wysoki, a kiedy spada popyt, zmniejsza się, w przeciwieństwie do wiatru i energii słonecznej, które wytwarzają energię tylko wtedy, gdy zasoby są dostępne.