L’industrie nucléaire en France s'est mise en place dans les années 1950 et 1960 avec la mise en service de neuf réacteurs uranium naturel graphite gaz (G1, G2, G3, Chinon A1, A2 et A3, Saint-Laurent A1 et A2 et Bugey 1), un réacteur à eau lourde (Brennilis) et un réacteur à eau légère (Chooz A).
L'industrie nucléaire est progressivement devenue la principale source de production d'électricité en France. Le nucléaire couvre, en 2004, 79 % de la production française d'électricité, et 18,4 % de la consommation finale totale d'énergie en France.
Les acteurs majeurs de l'industrie nucléaire française sont :
Le combustible nucléaire est fabriqué majoritairement avec de l'uranium.
Dans les années 1960, l'exploitation minière de l'uranium en France est répartie entre le CEA et des exploitants privés (Société Industrielle et Minière de l'Uranium, Compagnie Française des Minerais d'Uranium et Société Centrale de l'Uranium et des Minerais Radioactifs). En 1976, l'exploitation des mines du CEA en France est filialisé à la Compagnie générale des Matières Nucléaires (COGEMA).
L'industrie de l'extraction minière d'uranium en France s'est fortement développée dans les années 1980, avec des sites comme Saint-Pierre ou Jouac. Après l'épuisement des gisements, la mine de Jouac est la dernière à fermer en mai 2001. A partir de 2001, l'intégralité des 8 000 tonnes nécessaire chaque année est importée de pays comme l'Australie (mine d'Olympic Dam par exemple), le Canada (McClean Lake, McArthur River, Cigar Lake) ou le Niger (mine d'Arlit notamment).
Malvesi
FBFC Melox
Le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) est créé par le général de Gaulle dès le 18 octobre 1945.
Le premier réacteur nucléaire français est la Pile Zoé (premier fonctionnement en 1948). Au cours des années 1950, d’autres petits réacteurs nucléaires sont développés à des fins de recherches ou de production de plutonium militaire. Dans les années 60, une douzaine de réacteurs sont mis en service, principalement des réacteurs de type Uranium naturel graphite gaz, filière abandonnée dans les années 1970. Le premier ministre Pierre Messmer décide alors le développement massif de l'industrie nucléaire en France. Cette décision fut prise directement par le gouvernement, sans consultation préalable de la représentation nationale ou de la population.
En 1980 survient à la centrale nucléaire de Saint-Laurent (Loir-et-Cher) le plus grave accident nucléaire recensé en France, la fusion de plusieurs éléments combustible du cœur. Cet accident est de niveau 4 sur l'échelle INES, soit un « accident n'entrainant pas de risque important à l'extérieur du site » (par comparaison, la catastrophe de Tchernobyl (Ukraine) est le plus grave accident recensé dans le monde, le seul de niveau 7).