نهم تیر 1353، قرارداد خرید خدمات مربوط به غنی‌سازی اورانیوم برای تامین سوخت نیروگاه‌های اتمی ایران، میان اکبر اعتماد، رییس سازمان انرژی اتمی و ژولیس روبن نماینده کمیسیون انرژی اتمی امریکا به امضا رسید. اولین تلاش‌های ایران برای دستیابی به فناوری هسته‌ای به دهه 1950 میلادی بازمی‌گردد. نخستین کشوری که ایران را به دستیابی به فناوری هسته‌ای ترغیب و این فناوری را به ایران منتقل کرد (ایالات متحده امریکا)، نخستین مخالف جدی امروز ایران در تحقق فعالیت‌های هسته‌ای آن است. اولین قدم جدی در زمینه استفاده از علوم و فناوری هسته‌ای در ایران در سال 1335 (1956) برداشته شد. در 14 اسفند 1335 (5 مارس 1957) موافقت نامه همکاری بین دولت ایالات متحده امریکا و دولت ایران راجع به استفاده‌های غیرنظامی از انرژی اتمی امضاء شد. این موافقت‌نامه که از طرف دولت ایالات متحده امریکا رییس کمیسیون انرژی اتمی این کشور آن را امضاء کرد، مشتمل بر یک مقدمه و یازده ماده است. این موافقت‌نامه در تاریخ دوازدهم بهمن‌ماه 1337 به‌تصویب مجلس شورای ملی رسید. در سال 1353 سازمان انرژی اتمی ایران تشکیل شد و مرکز تحقیقات اتمی دانشگاه تهران تحت نظارت این سازمان قرار گرفت. هدف از تاسیس این سازمان، منظم ساختن برنامه هسته‌ای ایران بود. با نظری به فعالیت‌های هسته‌ای طی سال‌های 1353 تا 1357 مشخص می‌گردد ایران ارتباط خود را با کشورهای خارجی به ویژه فرانسه و آلمان در زمینه علوم و فناوری هسته‌ای توسعه داده و همان‌گونه که در بالا به آن پرداخته شد، قراردادهای مختلفی نیز منعقد شد. متعاقب تأسیس سازمان انرژی اتمی و انعقاد موافقت‌نامه‌های همکاری هسته‌ای، فعالیت‌های هسته‌ای ایران با تحولی چشمگیر مواجه شد. تعداد نیروهای شاغل در سازمان به‌شدت افزایش یافت به نحوی که در سال 1357 به بیش از 400/4 نفر بالغ شد. علاوه بر این، ده‌ها کارشناس جهت فراگیری علوم و آموزش‌های لازم به عنوان بورسیه به خارج از کشور اعزام شدند. در این زمینه، عمدتاً کشورهای امریکا، انگلستان، آلمان غربی، فرانسه، کانادا، ایتالیا و بلژیک محل آموزش کارشناسان ایرانی بودند. اصلی‌ترین و پرهزینه‌ترین هدف هسته‌ای در قبل از انقلاب اسلامی، ایجاد نیروگاه‌های اتمی بود. موسسه تحقیقاتی استانفورد که یک موسسه امریکایی بود، در این دوره مطالعه‌ای را انجام داد که براساس آن ایران تا سال 1995 به بیست هزار مگاوات برق هسته‌ای نیاز دارد. گفتنی است ایران در سال 1974 قراردادی با موسسه استانفورد منعقد کرد که طی آن این موسسه وابسته به دانشگاه استانفورد، مجری تحقیق و ارایه چشم‌اندازی میان مدت در ابعاد اجتماعی، اقتصادی و صنعتی برای توسعه ایران شد. موسسه استانفوردنهایتاً در یک مطالعه 20 جلدی که به ایران ارایه کرد، پیشرفت صنعتی و اقتصادی ایران را متکی به تولید 20 هزار مگاوات برق تا سال 1995 و راه اساسی تولید این مقدار برق را از طریق تأسیس نیروگاه‌های هسته‌ای در ایران قلمداد کرد. از 1353 تا 1357، قرارداد یا قولنامه ساخت هشت نیروگاه اتمی بین سازمان انرژی اتمی و پیمانکاران خارجی به امضاء رسید.
- نیروگاه اتمی بوشهر (دو واحد): قرارداد ساخت این دو واحد هر یک با قدرت 1300 مگاوات با شرکت آلمانیKWU منعقد شد. از زمان انعقاد تا هنگام تعلیق قرارداد توسط آلمان‌ها در 1358، کارهای ساختمانی واحد یک این نیروگاه حدود 80 درصد و کارهای برقی و مکانیکی آن نیز حدود 60 درصد انجام شده بود. -نیروگاه اتمی کارون (دو واحد): مذاکرات ساخت این دو واحد هر یک با قدرت 950 مگاوات با شرکت فرانسوی فراماتوم انجام شده بود و مقاوله نامه‌های این واحدها با شرکت مذکور به امضاء رسید. مکان نیروگاه در نزدیکی دارخوین تعیین شده بود، اما به سرانجام نرسید.
- نیروگاه اتمی اصفهان (دو واحد): موافقت‌نامه ساخت این دو واحد نیروگاهی هر یک با قدرت 1290 مگاوات با شرکت آلمانی KWU به امضاء رسید، اما به سرانجام نرسید.
- نیروگاه اتمی ساوه (دو واحد): موافقت‌نامه ساخت این دو واحد نیروگاهی هر یک با قدرت 1290 مگاوات با شرکت آلمانی KWU به امضاء رسید، اما به سرانجام نرسید.
