تعتبر المفاعلات النووية ومراكز أبحاث الطاقة النووية والشركات المعنية بتطوير الأجهزة النووية هي أبرز مجالات عمل المهندس النووي،و فيم يلي بعض المهام التي تقع على عاتق المهندس النووي:
تصميم وتطوير المعدات النووية، مثل أنوية المفاعلات ودروع الوقاية من الاشعاع.
القيام بأنشطة تتعلق بتشغيل وصيانة المفاعلات النووية للتأكد من مطابقتها لمعايير السلامة.
التعليمات والاجراءات العملية التي يجب اتباعها في تشغيل المفاعلات أو التخلص من المواد المشعة.
مراقبة عمل المفاعلات النووية للتعرف على أي ممارسات أو عمليات تتعارض مع معايير السلامة.
اجراء تجارب لاختبار اذا ما كانت الطرق المتبعة لاستخدام المواد المشعة أو التخلص منها ملائمة .
فحص الحوادث النووية وجمع المعلومات التي يمكن استخدامها لتصميم تدابير وقائية.