Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) является одним из авторитетных международных органов в области использования  атомной энергии. Главная цель  агентства - содействие использованию  атомной энергии в мирных целях и в обеспечении того, чтобы это не  способствовало «какой либо военной цели», данное положение закреплено в  Уставе, принятом в Нью-Йорке 26 октября 1956 г.
Основными органами МАГАТЭ являются Генеральная конференция, состоящая из всех членов агентства и собирающаяся на свои сессии один раз в год, Совет управляющих, состоящий из 35 членов и проводящий ежегодно несколько сессий, и секретариат, возглавляемый Генеральным директором.
Нынешним Генеральным директором является Юкие Амана (Япония).
Членами МАГАТЭ является 131 государство. Наряду с универсальной организацией в области атомной энергии -- МАГАТЭ существуют и региональные организации в этой сфере.

Евратом (Европейское сообщество по атомной энергии) -- наиболее  крупная региональная организация. Она была создана по Римскому договору 1957 года, который вступил в силу 1 января 1958 г. Первоначальными членами были шесть государств -- Бельгия, Италия, Люксембург, Нидерланды, Франция и ФРГ. Сейчас в Евратом входят 15 государств - членов Европейского Союза (ЕС) -- в дополнение к перечисленным выше:
Австрия, Великобритания, Греция, Дания, Ирландия, Испания, Португалия,  Финляндия и Швеция.
В задачу Евратома входят содействие созданию и развитию ядерной промышленности, совместное проведение исследовательских работ, обмен  научно-технической информацией, создание общего рынка оборудования и сырья. При этом должно  обеспечиваться, что сырье, исходные и специальные расщепляющиеся материалы «не будут переключаться на иные цели, чем те, для которых они предназначены».
Основными органами Евратома являются: Европейский парламент, Совет министров, Комиссия европейских сообществ, Генеральный директорат по энергии, Директорат по гарантиям, осуществляющий гарантии в странах Евратома и имеющий свой инспекционный аппарат. Существуют также Агентство Евратома по снабжению, в задачу которого входит обеспечение сырьем и ядерным топливом, а также совместные научно-исследовательские центры в Испре (Италия), Карлсруэ (Германия), Гееле (Бельгия) и Петтене (Нидерланды). В Испре находится постоянный секретариат Европейской ассоциации по исследованию гарантий и их развитию.
На практике инспекторы Евратома осуществляют инспекционную деятельность под наблюдением инспекторов МАГАТЭ или совместно с ними, однако совместная деятельность приводила к значительному дублированию и излишним расходам. В связи с этим в 1992 г. был принят «новый подход к партнерству» между МАГАТЭ и Евратомом,
основанный на принципе «одна задача, один человек», что привело к существенному снижению объема инспекционной деятельности Агентства в странах Евратома без ослабления эффективности независимого контроля со стороны МАГАТЭ за ядерной деятельностью Евратома. Предполагается дальнейшее расширение сотрудничества между МАГАТЭ и I Евратомом в целях повышения эффективности и экономичности гарантий.
Из других международных организаций по атомной энергии регионального масштаба следует отметить Агентство по ядерной энергии (АЯЭ), которое является полуавтономным органом Организации по экономическому сотрудничеству и развитию (ОЭСР). Агентство было создано в 1958 г. и тогда называлось Европейским агентством по атомной энергии, однако в 1972 г. было переименовано в АЯЭ в связи с вхождением в него США, Канады и некоторых других неевропейских государств. В цели Агентства входит содействие сотрудничеству в развитии ядерной энергетики и в области безопасности и регулирования ядерной энергии, и тем самым оно играет определенную роль в плане поддержки ядерного нераспространения.
К региональным организациям в области ядерного нераспространения относятся также органы, учрежденные по договорам о создании ЗСЯО.