Quand les premières centrales nucléaires allemandes sont planifiées dans les années 1960, il est clair que l'on aura besoin, après un délai de refroidissement de quelques dizaines d'années, d'un lieu de stockage définitif pour les déchets de haute radioactivité. En raison des conditions géologiques de l'Allemagne, il semble que le stockage dans des couches de sel soit, comme en bien d'autres pays, l'option la meilleure. Pendant plusieurs décennies, il a régné un grand espoir de pouvoir mettre en fonction un lieu de stockage définitif. Le dôme de Gorleben a déjà alors été proposé comme le lieu le plus approprié. Pour construire un prototype de lieu de stockage et pour résoudre les questions techniques encore ouvertes, la GSF a acquis en 1965 pour le compte du gouvernement fédéral la mine d'Asse II qui venait d'être fermée par son propriétaire d'alors, la compagnie Wintershall, qui s'en débarrassait en empochant un prix de 700 000 DM, et ce sans mise en concurrence.
« Le but était de récolter les données technico-scientifiques et de préparer les techniques appropriées pour aménager un stockage de déchets dans la mine de sel de Gorleben. Cette mine faisait l'objet d'une enquête d'adéquation. Nous, à GSF, devions mettre au point les technologies appropriées et mener les recherches scientifiques dans la mine de recherche d'Asse. (Klaus Kühn, alors directeur d'Asse, 2001) »
Bien que le problème des entrées d'eau soit déjà connu, mais comme les plaignants ont été déboutés, la mine d'Asse II est déclarée sèche et appropriée pour le stockage de déchets radioactifs. C'est ainsi que le Secrétaire d'État fédéral à la science, Klaus von Dohnanyi s'exprime en 1972 : « L'entrée d'eau peut être exclue avec une probabilité confinant à la certitude. (Klaus von Dohnanyi) ». À la suite d'une expertise en 1964, la formulation avait été :
« Au niveau des 750 m de fond se trouvent : une cuvette de récolte de la potasse contenant du magnésium, qui coule au rythme de 79 l/j des anciennes mines de carnallite, ainsi qu'un réservoir pour l'eau d'écoulement du puits. Celle-ci vient de trois fentes, avec un débit d'environ 2 l/min ... D'après le Pr. Mohr, cette arrivée peut être contenue par un bouchon de ciment. (Rapport d'expertise) »
Selon l'autorisation de stockage, il n'a été stocké à Asse que des déchets de basse et moyenne activité, définis comme des déchets ne dégageant pas de chaleur notable. L'ensemble de la documentation accessible a été réexaminé en août 2008, à la suite de spéculations sur un soi-disant stockage de déchets de haute activité. Selon le rapport d'examen, on a stocké dans la mine d'Asse :
Pour l'appréciation de l'activité des 4,6×1015 Bq stockés dans Asse, il faut prendre en compte le fait que la plus grande partie des émetteurs alpha se retrouvent dans les déchets de faible activité. Or ce sont les plus importants sur le plan biologique, et ceux qui ont les plus longues vies. Ces déchets de faible activité sont donc d'une importance majeure pour la sécurité à long terme, et posent les problèmes les plus difficiles. Les déchets de moyenne activité contiennent en majeure partie des nucléides de courte durée de vie, qui posent moins de problèmes pour la sécurité à long terme, bien qu'ils suscitent des problèmes dans l'immédiat pour leur manipulation et leur transport (nécessité de blindage).
Plus de 25% des fûts provient de la dernière année de stockage, 1978, une année où la fin du stockage était déjà en vue. À la fin de 1978, il n'y avait pratiquement plus en Allemagne de déchets de faible ou moyenne activité non stockés, car tous les fournisseurs potentiels ont exploité le temps encore accordé pour l'acceptation des déchets à Asse.
Les fûts métalliques dans lesquels les déchets étaient livrés ont toujours été considérés comme des fûts de transport, jamais comme barrières de longue durée. La corrosion des fûts métalliques dans un environnement salé dure, selon l'humidité, de quelques années à des décennies. La première et la plus importante des barrières pour le confinement de la radioactivité est le sel de la couche géologique.
Au début des tests de stockage, les fûts de déchets de faible activité étaient empilés verticalement dans les cavités de la mine dans le gisement de sel. Une première optimisation conduit à les empiler en position horizontale. Dans une troisième phase des essais, les fûts ont été hissés sur un monticule, et laissés à eux-mêmes rouler dans l'espace de stockage, puis immédiatement recouverts d'un remblai de sel. Plus tard au cours de cette phase, il a été constaté que des fûts étaient été endommagés par cette méthode de stockage. On a laissé tomber dans leur espace de stockage même les déchets de moyenne activité, dans des fûts entourés de pneus. Il n'était explicitement pas question d'aller rechercher les déchets stockés.
« Des incidents particuliers ont été signalés au bureau de la mine, comme par exemple (en 1973) la contamination sur une grande surface devant l'espace 12 au niveau 750 m, par des fûts qui avaient fui (après être tombés d'un chariot élévateur). Cette contamination a été professionnellement éliminée par le transport des volumes de sel concernés dans un espace de stockage pour les déchets radioactifs (Helmholtz Zentrum München, 2008). »