한국이 1956년 미국과 원자력협력협정을 체결하고 1957년 국제원자력기구에 가입할 당시에는 미국과 IAEA를 중심으로 전문가 초청활용과 연구 장비의 수원, 요원의 기술훈련 형태 등으로 기술협력이 이루어졌다. 그러나 1970년대 이후에 원전도입을 추진하게 된 한국은 미국, 캐나다, 프랑스와의 원전건설 협력을 통해 원전건설을 초기에는 턴키방식으로 추진하다가 점차 분할발주방식으로 추진하였고, 이때부터 원전건설 기술자립을 위한 노력과 선진기술 확보를 위한 다자간, 양자 간 협력을 꾸준히 전개해 왔다. 

특히 원자력 안전과 핵비확산 분야를 중심으로 다자간 협력을 전개해 왔다. 원자력 안전 측면에서는 1996년에는 G7국과 러시아, 우크라이나 정상이 모스크바에 모여 최초로 원자력 안전문제를 협의하였고 1996년 10월에는 원자력안전협약이 발효되었으며 원자력손해배상에 관한 비엔나 협약과방사성폐기물관리 안전협약에 대한 논의가 본격화되기 시작하였다. 국제 핵비확산 체제의 강화차원에서는 지난 1970년 발효된 핵무기확산조약(NPT)의 무기한 연장이 1995년에 이루어지면서 전면핵실험금지조약(CTBT)이 1996년 9월 체결되었다. 

2003년부터는 ‘한국원자력국제협력재단’ 설립 움직임이 시작되었다. 9월 30일에 가칭 "한국원자력국제협력재단" 설립준비 협의회가 구성되었고, 같은 해 12월 17일 재단 설립 창립총회가 있었으며, 12월 31일 과학기술부에서 재단법인의 설립을 허가한 후, 2004년 7월 21일 제1차 정기이사회 개최, 같은 해 1월 19일 재단설립을 등기했다. 동 재단은 설립 이후 지금까지 IAEA 등 국제기구와 양국간 협력활동을 지원하고, 개도국과의 교류를 활성화하며, 국내 국제협력 전문가들간의 정보 및 의견 교류를 위한 시스템을 제공하여 국내 원자력 기술과 산업이 해외에 진출할 수 있는 기반을 마련해 왔다.

1956년 한·미 원자력협력협정의 체결에서 시작된 한국의 양국 간 원자력 국제협력은 캐나다, 프랑스 등 선진국으로부터 베트남, 칠레, 카자흐스탄 등 개도국까지 협력국가를 확대하여 2004년 말 현재 21개국과 정부 차원의 원자력협력협정을 체결하여 협력 기반을 마련하였다. 

양국 간 협력에서 중심적인 협력 형태는 매년 양국에서 교대로 개최되는 원자력공동조정위원회(명칭은 국가마다 조금씩 다름)이며, 미국 등 12개 국가와 원자력공동위원회를 개최하고 있다. 일반적으로 양국 간 공동조정위에서는 정책의제와 기술협력의가 협의되는데, 정책의제에서는 양국의 원자력 정책과 주요 현안 등을 협의하고 기술협력 의제에서는 인력교류, 공동연구 등 구체적인 협력 사안이 협의되며 합의된 사항은 각 기관별로 추진한다. 양국 간 공동조정위원회 정부 간 협력의 대표적인 형태이다. 공동조정위원회 이외의 양국 간 협력은 양국 정부 고위관계자 방문, 기술조사단 파견 등이 있다. 

한국의 양국 간 협력의 목적은 크게 2가지로 구분할 수 있다. 

첫째, 원자력 수출기반 조성을 위한 개도국과의 기술교류 확대이다. 

둘째, 원자력 기술 선진화를 위한 선진국과의 기술 협력 강화이다. 

정부 간 협력 이외에 원자력 관련 산업계, 학계 등은 각각 자신과 관련 있는 다른 국가 기관과 다양한 협력을 수행하고 있으며, 많은 경우 정부 협정이나 양국 간 공동조정위 우산 하에서 협력하고 있다. 

원자력 물자 및 기술의 수출통제체제의 측면에서, 한국은 1987년 미국과 양해각서를 체결하여 COCOM 지침준수국으로 원자력품목을 포함한 국제 수출통제체제에 참여하여 왔다. 1995년 10월에는 전략물자수출입공고 및 전략기술수출공고를 개정하고 원자력공급국그룹 및 쟁거위원회(Zangger Committee)에 동시 가입함으로써 원자력 선진국에 걸맞은 국제적인 권리와 의무를 갖게 되었다. 

양국 간 협력차원의 안전조치, IAEA와의 안전조치 외에도 핵물질 제공 국가들과 협정에 의해 우라늄원광, 농축역무 등에 원자력 평화이용 의무를 지고 있다. 1956년 미국을 시작으로 1976년 캐나다 등 각국과 원자력협정을 체결하고 동 협정에 따라 국가 간 안전조치에 관한 협력 업무를 수행하여 왔다. 특히, 미국과는 핵물질 안전조치에 관한 기술협력을 강화하기 위하여 1994년 9월에 한·미간 국제 안전조치관련 사찰기술 협력을 위한 약정을 체결하여 1996년 말 현재 경·중수형 연계핵연료 안전조치 기술개발, 안전조치관련 인력양성과제를 추진하였다.

《과학기술30년사》과학기술처, 1997

한국원자력연구소,《한국원자력연구소40년사》한국원자력연구소, 2001

한국원자력국제협력재단 홈페이지 (http://www.konicof.or.kr/)