Według Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej, głównymi zaletami energii jądrowej są jej gęstość energii i brak emisji. Jeden kilogram uranu może wyprodukować prawie 900 000 razy więcej energii niż ten sam objętość oleju, wszystko bez powodowania zanieczyszczenia powietrza lub emisji gazów cieplarnianych. Elektrownie jądrowe również wymagają znacznie mniej miejsca niż większość form energii odnawialnej.
Kolejną dużą przewagą jądrową nad większością technologii odnawialnych jest to, że podobnie jak w przypadku wytwarzania energii z paliw kopalnych, możliwa jest kontrola energii jądrowej. Elektrownie wiatrowe i słoneczne zależą od wiatru i słońca, a kiedy siły te nie występują, produkcja energii spada. Elektrownia jądrowa może podnieść i obniżyć swoją produkcję w ciągu dnia, aby dostosować się do zapotrzebowania na energię elektryczną. Podczas gdy wypadki w elektrowniach jądrowych mogą być niezwykle niebezpieczne, nowe konstrukcje reaktorów torowych oferują znaczne korzyści w zakresie bezpieczeństwa w stosunku do starych reaktorów ciśnieniowych, które automatycznie wyłączają się w przypadku awarii lub utraty mocy. Elektrownie jądrowe wytwarzają odpady w ramach procesu wytwarzania energii, a te odpady mogą być toksyczne. Jednak współczesne konstrukcje reaktorów wytwarzają znacznie mniej odpadów niż starsze modele, a niektóre reaktory mogą nawet przetwarzać zużyte od kilkudziesięciu lat odpady radioaktywne i ponownie wykorzystywać je jako paliwo.
