Bis zum Jahr 2005 war es gängige Praxis, dass ein Teil der in deutschen Kernkraftwerken verbrauchten Brennelemente zur Wiederaufarbeitung in entsprechende Einrichtungen in England und Frankreich gebracht wurde. Die Brennelemente enthielten den für die Stromerzeugung erforderlichen Brennstoff. Nach ihrem Einsatz in den Kernkraftwerken enthielten die Brennelemente immer noch wertvolle Brennstoffreste, deren Aufarbeitung und Wiederverwendung sowohl wirtschaftlich sinnvoll war als auch die zu entsorgenden Abfallmengen erheblich zu reduzieren half. Zurück blieben lediglich nicht mehr verwertbare radioaktive Stoffe, die entsorgt werden müssen. Zu ihrer Rücknahme haben sich die Kernkraftwerksbetreiber privatrechtlich sowie die Bundesrepublik Deutschland völkerrechtlich verpflichtet.
Die Praxis der Wiederaufarbeitung wurde von der Bundesregierung im Jahr 2005 gesetzlich beendet. Die Verpflichtung Deutschlands und der deutschen Kernkraftwerksbetreiber, die bei der Aufarbeitung entstandenen Abfälle zurückzunehmen, besteht aber unverändert. Der größte Teil dieser Abfälle wurde schon zwischen 1996 und 2011 in zwölf Transporten nach Deutschland zurückgebracht und befindet sich im staatlichen Zwischenlager der bundeseigenen BGZ Gesellschaft für Zwischenlagerung in Gorleben.
Für die Rücknahme der verbliebenen Abfälle hat die Bundesregierung im Jahr 2015 ein Konzept vorgelegt, auf das sich alle Beteiligten verständigt haben.