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. 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 mit Wirkung im Jahr 2005 gesetzlich beendet. Die Verpflichtung Deutschlands und der deutschen Kernkraftwerksbetreiber, die bei der Aufarbeitung entstandenen Abfälle zurückzunehmen, blieb aber unverändert bestehen. Der größte Teil dieser Abfälle wurde zwischen 1996 und 2011 in zwölf Transporten mit insgesamt 108 Behältern aus den französischen Wiederaufarbeitungsanlage La Hague ins heute von der bundeseigenen BGZ Gesellschaft für Zwischenlagerung mbH betriebene zentrale Zwischenlager im niedersächsischen Gorleben gebracht und dort eingelagert.
Im Jahr 2015 hat die Bundesregierung ein Konzept für die Aufbewahrung der noch zurückzuführenden deutschen Abfälle an vier weiteren Standorten vorgestellt.