우리나라는 1968년 7월 1일 NPT에 서명하고 1975년 4월 발효시켜 정식 회원국이 되었다.
이후 1975년 5월 개최된 제 1 차 NPT 평가회의에 참가하여 우리나라의 입장을 평가회의에 반영하였으며, 그 후 개최된 NPT 평가회의에 참가해오고 있다.

우리나라는 1956년 2월 3일 TRIGA Mark II를 도입하기 위하여 미국과 원자력협력협정을 체결하면서 안전조치 의무를 지게 되었다. 그 후 1957년 IAEA가 창설되고 안전조치가 IAEA의 주요 임무 중의 하나가 되면서 1968년 1월 미국의 안전조치 권한을 IAEA에 이관하는 IAEA-대한민국-미국간 안전조치협정이 3자간에 체결하게 된다. 당시 체결한 3자간 협정은 미국에서 도입한 핵물질이나 장비 등에 대해서 부분적으로 안전조치를 수용하는 것이었으며 프랑스와도 이러한 형태의 안전조치 협정을 1975년 9월 22일 체결하게 되었다.

우리나라는 1975년 4월 23일 NPT를 비준함에 따라 1975년 11월 IAEA 와 전면안전조치협정을 체결하였으며 이에 따라 국내 모든 원자력 활동에 대해서 전면안전조치를 적용하고 있다.

대한민국의 원자력 산업 수준이 향상됨에 따라 원자력공급국그룹 (NSG)과 쟁거위원회 (ZC)에 1995년 10월 각각 정식 회원국으로 가입하였으며 1996년 4월에는 신COCOM 체제인 바세나르 (Wassenaar) 체제에 가입하여 국제적 수준의 원자력 수출통제제도를 시행하게 되었다.

1956년 2월 3일 한·미 원자력협력협정을 서명과 동시에 발효시킴으로써 외국과의 원자력협력은 물론 최초의 핵비확산 의무를 지게 되었다. 이후 1957년 IAEA가 정식으로 창설됨에 따라 한·미 원자력협력협정에 의한 안전조치를 실시하기 위한 안전조치 이관협정인 IAEA-대한민국-미국간의 협정이 1968년 1월 비엔나에서 서명 및 발효되었다.

1974년 6월에는 한·불 원자력협력협정을 체결하였으며 안전조치 이관협정인 IAEA-대한민국-프랑스 정부간의 안전 조치 적용을 위한 협정에 가서명을 하고 1975년 9월 22일 발효하게 되었다.

1976년 1월에는 한·카 원자력 협력협정을 체결하였고 1979년 9월에는 한·호 원자력 협력협정을 체결하였다. 1981년 3월에는 한·벨기에 원자력협력협정을 체결하였으며, 1986년 4월 한·독 원자력협력협정을 체결하는 등 2002년 12월 현재 197개국과 협력협정, 보충협정 및 양해각서 등을 체결하고 있다.