원자력 발전은 우라늄 등과 같은 핵분열성 물질이 중성자와 반응할 때 발생하는 에너지를 이용한다. 원자로해석 분야는 원자력 발전소의 핵심부분인 원자로 노심내 핵분열 반응에 의한 핵에너지 발생 및 핵특성 해석을 위한 중성자 입자 거동에 관한 연구를 수행한다.

원자로재료 분야는 원자력 발전 핵심 재료인 핵연료와 피복관 재료에 관한 전반적인 연구를 수행한다. 원자력 발전의 경제성 증진을 위한 고 연소 장주기 운전과 관련된 핵연료 및 피복관 성능 해석, 원자로 재료의 방사선 손상 연구 등을 포함한다.

방사선 해석 분야에서는 몬테칼로 방사선수송 전산모사, 정밀 방사선 측정 및 영상화 기술 등이 주된 연구분야이다. 방사선은 원자력발전소뿐만 아니라 산업분야, 의학분야, 물리 화학 신소재 연구 등 광범위하게 활용되고 있다.

방사선을 이용한 의학 분야에서는 암의 조기 발견과 치료를 위한 방사선 및 동위원소 이용기술을 연구하며, 양성자 치료와 같은 첨단 방사선 치료 기술 개발에도 기여하고 있다.