考虑到本土铀资源和大量钍资源储藏，印度采用基于闭式燃料循环的“核能三步走计划”，目前采用乏燃料经PUREX流程后处理，高放废液经玻璃固化后暂存。
印度巴巴原子研究中心核燃料循环组P.K. Wattal主任发表的名为《印度核燃料循环后段概况》的文章，介绍了印度核燃料循环后段概况，包括改进的燃料循环、乏燃料后处理流程以及废物管理计划。
（一）改进的燃料循环
印度“核能三步走计划”的第二阶段是将重水堆乏燃料经后处理获得铀钚在快堆中使用，高放废液经玻璃固化后暂存。为最大化利用资源，印度对不同燃料循环的分离技术进行了改进，包括PUREX流程中高放废液的分离、快堆金属燃料的干法后处理以及钍作为快堆钚燃料的外层燃料使用。
（二）后处理流程
PUREX流程的改进，包括：对萃取过程中溶剂降解行为的研究；更有效的溶剂洗涤系统研究；无盐试剂的使用研究；增强铀中除钚的分离效率；废液中核素的回收；设备设计、自动化技术、机器人、材料研究等技术的提高；以及首端系统的研究。
研究先进重水堆二氧化钍乏燃料的后处理流程，基于3%磷酸三丁酯/十二烷从钍中回收U-233，采用硝酸羟胺为还原剂，通过化学还原分离U-233和钚。
已建造可对燃耗在100GW d/t以上的快堆乏燃料通过改进PUREX流程进行后处理的热室，并正在卡尔帕卡姆建造快堆燃料循环设施，用于处理原型快堆的乏燃料。对于冷却时间短的快堆乏燃料，首选后处理流程为干法后处理。印度已开展了十多年的实验室规模的干法后处理技术研究。
（三）废物管理计划
印度的废物管理计划涉及整个核燃料循环过程、医疗、工业、研究中使用放射性核素所产生的放射性废物，建设并运行有相关废物管理设施，已具有多年的安全运行经验。
印度用硼硅酸盐在焦耳熔炉中进行高放废液的玻璃固化，在塔拉普尔运行有玻璃固化设施，配有相关贮存设施，在卡尔帕卡姆建造的同类设施也即将竣工。同时，印度也在开展冷坩埚玻璃固化技术的研究。对于深地质处置，印度地质条件多为花岗岩，目前正在地下实验室开展相关研究，包括对计划选择场址的评估和主体岩石特性的研究。
低中放废物处理技术的研究，主要是为减少废物体积，研究包括减少设备规模、提高净化效果以及二次废物的最小化。
印度还开展了多级溶剂萃取高放废液分离流程的研究，以期在塔拉普尔建造一套锕系元素分离设施。目前，印度开展的研究主要是新萃取剂的研究和合成。
