核廢料可分為低放射性廢料與高放射性廢料兩種。低放射性核廢料是指醫院、工廠、研究機構以及核電廠等產生包含放射性物質的廢棄物，如衣物、紙類、試驗器具等。高放射性核廢料則主要來自使用過的核燃料。其中鈾235約占3%，其余97%主要為鈾238以及鈈，這些鈾238及鈈都是未來可回收利用的資源。核廢料都可能導致放射性汙染，危害人類健康。
低放射性核廢料在處理起來較為簡單，主要是經過焚化壓縮固化後，裝進大型金屬罐，以便在淺地層中掩埋。目前，國際上處理高放射性核廢料的方式主要有“再處理”和“直接處置”兩種選擇。“再處理”主要是從核廢料中回收可進行再利用的核原料，包括提取可制造核武器的鈈等。“直接處置”則是指將高放射性廢料進行“地下埋藏”，壹般經過冷卻、幹式儲存、最終處置三個階段。美國政府壹直采取地下掩埋的措施來處理核廢料。在內華達州北部的絲蘭山脈，已有1.1萬個30―80噸的處理罐被埋在地下幾百米深處的隧道裏。
為了更安全、更長久的掩埋核廢料，世界其他國家都在開發新技術，以減少核廢料對環境的危害。
核廢料的管理原則
核廢料(nuclear waste material)，泛指在核燃料生產、加工和核反應堆用過的不再需要的並具有放射性的廢料。也專指核反應堆用過的乏燃料，經後處理回收鈈239等可利用的核材料後，余下的不再需要的並具有放射性的廢料。
核廢料按物理狀態可分為固體、液體和氣體3種；按比活度又可分為高水平( 高放 )、中水平(中放)和低水平(低放)3種。
核廢料的特征是：①放射性。核廢料的放射性不能用壹般的物理、化學和生物方法消除，只能靠放射性核素自身的衰變而減少。②射線危害。核廢料放出的射線通過物質時，發生電離和激發作用，對生物體會引起輻射損傷。③熱能釋放。核廢料中放射性核素通過衰變放出能量，當放射性核素含量較高時，釋放的熱能會導致核廢料的溫度不斷上升，甚至使溶液自行沸騰，固體自行熔融。
核廢料的管理原則是：①盡量減少不必要的廢料產生並開展回收利用。②對已產生的核廢料分類收集，分別貯存和處理。③盡量減少容積以節約運輸、貯存和處理的費用。④向環境稀釋排放時，必須嚴格遵守有關法規。⑤以穩定的固化體形式貯存，以減少放射性核素遷移擴散。
國際原子能機構(IAEA)對於核廢料的處理和處置有嚴格的規定，要求各國遵照執行。核廢料處理的基本方法是稀釋分散、濃縮貯存以及回收利用。核廢料處置包括控制處置(稀釋處置)和最終處置。核廢料的控制處置是指液體和氣體核廢料在向環境中稀釋排放時，必須控制在法規排放標準以下。核廢料的最終處置是指不再需要人工管理，不考慮再回取的可能。因此，為防止核廢料對環境和人類造成危害，必須將其與生物圈有效地隔離。最終處置的主要對象是高放核廢料。