يورانيوم مخصب
عملية تخصيب اليورانيوم عبارة عن عزل نظير معين Isotope separation ، وهذ النظير المعين هو اليورانيوم-235 الذي يصلح لإنتاج الطاقة الكهربائية في مفاعل نووي. اليورانيوم الطبيعي يحتوي على 7.0% من اليورانيوم-235 أما باقي اليورانيوم فهو اليورانيوم -238. والمطلوب من عملية التخصيب هو رفع نسبة اليورانيوم-235 في اليورانيوم الطبيعي إلى 5.3% حتى يمكن استخدامه في مفاعل نووي يعمل بالماء الخفيف. اليورانيوم المخصب إذا يمكن أن يكون ذو نسبة 5.3% من اليورانيوم-235 أو أعلى من ذلك (إنتاج أسلحة نووية يحتاج إلى تخصيب أعلى من 90%)، ويسمى الجزء من اليورانيوم المنزع منه اليورانيوم-235 "اليورانيوم المنضب" . وتتم عملية التخصيب على مراحل حيث يتم في كل مرحلة عزل كميات أكبر من النظير المرغوب فيه (اليورانيوم-235) حيث يزداد اليورانيوم تخصيبا بعد كل مرحلة لحد الوصول إلى نسبة النقاء المطلوبة (5.3% لإنتاج الطاقة الكهربائية في مفاعلات نووية ؛ أو 20% لمفاعلات البحوث العلمية أو 90% لإنتاج أسلحة نووية).
برنامج إيران النووي
لمعالجة المخاوف من أن برنامجها لتخصيب اليورانيوم يمكن تحويلها إلى استخدامات غير سلمية، عرضت إيران لوضع المزيد من القيود على برنامجها لتخصيب اليورانيوم بما في ذلك، على سبيل المثال، في التصديق على البروتوكول الإضافي للسماح بعمليات تفتيش أكثر صرامة من قبل الوكالة الدولية للطاقة الذرية ، وتشغيل منشأة تخصيب اليورانيوم في (ناتانز) كمركز وقود متعدد الجنسيات بمشاركة الممثلين الأجانب، وإعادة معالجة البلوتونيوم، وافتعال فوري لجميع اليورانيوم المخصب إلى قضبان لوقود المفاعل. عرضت إيران فتح برنامجها لتخصيب اليورانيوم لمشاركات أجنبية خاصة وعامة لعكس اقتراحات لجنة خبراء الوكالة الدولية والتي تم تشكيلها للتحقيق في طرق للحد من خطر الأنشطة الحساسة لدورة الوقود، وبحيث يمكن أن تسهم في القدرات الوطنية لإنتاج الأسلحة النووية. وقد أيد بعض الخبراء الأمريكيين، غير الحكومية، هذا النهج.