В изпълнение на ангажиментите, поети от България във връзка с  присъединяването на страната към Европейския съюз, в края на 2002 г. е прекратена експлоатацията на блокове 1 и 2, а в края на 2006 г. – на блокове 3 и 4.

След отстраняване на отработеното ядрено гориво (ОЯГ) от приреакторните басейни, със съответните решения на Министерския съвет, блоковете са обявени за съоръжения за управление на радиоактивни отпадъци (РАО) и са предоставени на Държавното Предприятие за Радиоактивни Отпадъци (ДП РАО) за изпълнение на дейностите по извеждане от експлоатация.

Съответно, през 2014 г. и през 2016 г. Агенцията за ядрено регулиране (АЯР) издава лицензи на ДП РАО за извеждане от експлоатация на блокове 1 и 2 и на блокове 3 и 4. 

Паралелно с експлоатацията и извеждането от експлоатация на съществуващите ядрени блокове, страната осъществява всички необходими дейности за изграждане на необходимите съоръжения за съхранение на ОЯГ, както и за третиране, кондициониране и съхранение на РАО, генерирани от експлоатацията и дейностите по извеждането от експлоатация.

​

Двете съоръжения за съхранение на ОЯГ разположени на площадката на техния оператор – АЕЦ „Козлодуй“, включват хранилище за мокро съхранение и хранилище за сухо съхранение. Хранилището за мокро съхранение на ОЯГ е въведено в експлоатация през 1990 г. По-късно, през 2016 г., АЯР издава лиценз за експлоатация на хранилището за сухо съхранение на ОЯГ.

По настоящем съоръженията за третиране, кондициониране и временно съхранение на РАО, генерирани от експлоатацията и дейностите по извеждането от експлоатация са разположени също на площадката на АЕЦ „Козлодуй“, но техен оператор е ДП РАО.

В ход е проект за изграждане на национално съоръжение за дългосрочно съхранение (погребване) на РАО. Това съоръжение е предназначено за съхранение на кондиционирани, , отпадъци с краткоживущи изтотопи, с ниска и средна активност, от ядрените съоръжения и ядрените приложения. Избраната за тази цел площадка „Радиана“ се намира в близост до площадката на АЕЦ „Козлодуй“.