核电是在上个世纪50年代起步，至2015年底全球31个国家拥有441台核电机组，总装机容量为383吉瓦。目前还有15个国家在建61台机组，预计在未来10年内可实现新增装机59吉瓦。此外，还有8个国家向国际原子能组织申报了兴建90台机组（76吉瓦）的规划。
在北美，核电的高速发展期在1970-1995年之间。2013年以后，已经有5台核电机组退役，到2025年间预计还有8台机组退役。而1996年以来，只有1台机组（田纳西州的Watts Bar2号机组，1150MW）预计将于2016年底以前投入商运。此外，美国目前还有4台核电机组在建，将于2019-2020年之间投入运行。
在欧洲，从上个世纪60年代以来，法国、比利时、德国、瑞典、意大利和英国陆续建设了核电厂，但是2011年以后核电发展陷入停滞和衰退。德国在日本福岛事件以后立即关闭8台机组，其余的机组也将在2022年以前全部退役。英国核电机组也陆续退役，新建欣克利角C电站也无法改变核电容量整体下降的趋势。
在欧亚大陆，俄罗斯和乌克兰是主要的核电国家。俄罗斯目前有22台核电机组（27GW）在建，将于2016-2020年间投入运行。俄罗斯已经向国际原子能署申报了兴建7台新的机组（5.5吉瓦）的规划。
在中东，伊朗的Bushehr 1号机组（900兆瓦）2013年已经投入商运，并计划兴建3台新的机组（2.1吉瓦）。阿联酋有4台机组（5.6吉瓦）在建，预计在2017年至2020年之间投入运行。
在亚洲，1980年至2010年之间核电装机翻了两番，主要源自韩国、日本和印度。在福岛事故之前，日本共有54台机组（46.8吉瓦），目前仅有5台恢复运行。近年来，亚洲的核电发展主要看中国，2009-2015年间全球新增核电装机容量22吉瓦当中有18吉瓦来自中国。目前全球在建的61台机组中，有20台在中国；而且中国已经向国际原子能署申报了兴建另外20台机组的计划。
