ABD Çevre Koruma Ajansı'na göre, radyoaktif atıkların imhası türüne göre değişir, ancak genellikle radyoaktif bozulma güvenli hale gelene kadar bir yerde saklanmalıdır. Kirlenmiş güvenlik donanımı gibi düşük seviyeli radyoaktif atıklar Geleneksel atık depolama alanlarına koymak için yeterince güvenli olabilir, kullanılmış yakıt gibi yüksek seviyeli atıklar ise radyoaktif kirlenmeyi önlemek için genellikle yüzlerce hatta binlerce yıl özel depolamaya ihtiyaç duyar.
Depolamaya ek olarak, bazı radyoaktif atıklar yeniden işlenebilir ve yeniden kullanılabilir. Vikipedi, bazı kullanılmış yakıt türlerinin arıtılabileceğini, fisyon ürünlerinin çıkarılmasını ve böylece yeni reaktör tiplerinde tekrar kullanılabileceğini açıklıyor. Yeniden işleme göz önüne alındığında, uzun süreli depolama gerektiren harcanan nükleer yakıt miktarı nispeten düşüktür. Nükleer Enerji Enstitüsü'ne göre, 50 yıllık nükleer enerji üretiminden harcanan yakıt, 10 metreye kadar tek bir futbol sahasını kapsayabilir.
Radyoaktif atığın depolanması gereken süre, ilgili izotoplara ve aktinitlere bağlı olarak değişir. Bazı malzemelerin nispeten kısa bir yarı ömrü vardır ve hızlı bir şekilde çürürler, ancak proseste muazzam miktarda radyasyon açığa çıkarırlar. Diğer malzemeler çok daha uzun bir yarı ömre sahiptir ve milyonlarca yıldır radyoaktif kalabilirler; ancak çok düşük miktarda radyoaktivite yayarlar, teknik olarak Dünya'nın arka plan radyasyonundan daha tehlikeli değildir.
