원자력 안전 분야에서는 세계 최고 성능의 안전연구 시설을 활용하여 국제 공동연구를 주도함으로써 국제 수준의 원자력 안전현안 대응기술을 개발하고 있다. 2007년 우리나라 최초로 국제 공동연구 주관 수행기관으로 선정된 OECD/NEA SERENA 프로젝트는 우리나라가 자체 기술로 개발한 원자로 증기폭발 모의실험장치 TROI를 이용하여 원전 중대사고 관련 핵심 쟁점 중 하나인 증기폭발 현상을 실제 핵연료 물질을 사용한 실험을 통해 규명하는 데 성공함으로써, 원전 안전 해석 소프트웨어의 신뢰성을 검증하는데 주도적인 역할을 수행하였다. 또한, 2013년 6월 핀란드에서 개최된 OECD/NEA 전문가 회의에서 우리나라가 제안한 ATLAS 이용 국제 공동 프로젝트(OECD-ATLAS)에 미국, 프랑스, 독일 등 13개국이 참여하기로 결정됨에 따라 2017년까지 설계기준 초과사고, 피동안전계통 등 원전 안전 쟁점사항을 실험으로 검증할 예정이다.
한국은 원자력 안전 분야에서 주도적인 역할을 맡아 국제 수준의 원자력 안전 대응기술을 개발하고 있다. 2007년 원전 중대사고 핵심 규명, 원전 안전 소프트웨어 검증 등을 도맡았고, 앞으로 2017년까지 원전 안전 쟁점사항을 실험으로 검증할 예정이다.