По условиям ДНЯО, каждое из государств-участников, обладающих ядерным оружием, обязуется не передавать это оружие или другие ядерные устройства, а также контроль над ними ни прямо, ни косвенно; равно как и никоим образом не помогать, не поощрять и не побуждать какое-либо государство, не обладающее ядерным оружием, к производству или приобретению каким-либо иным способом ядерного оружия или других ядерных взрывных устройств, а также контроля над ними. В свою очередь, государства-участники, не обладающие ядерным оружием, обязуется не принимать передачи от кого бы то ни было ядерного оружия и/или других ядерных взрывных устройств, а также контроля над ними ни прямо, ни косвенно; равно как и не производить и не приобретать каким-либо иным способом ядерного оружия или других ядерных взрывных устройств и не принимать какой-либо помощи в их производстве.
Контроль за нераспространением ядерного оружия осуществляется МАГАТЭ, с которым каждый участник ДНЯО, не обладающий ядерным оружием, обязан заключить соответствующее соглашение о применении всеобъемлющих гарантий МАГАТЭ (CSA). Такое соглашение имеет всеобъемлющий характер, поскольку предусматривает право и обязанность МАГАТЭ обеспечивать применение гарантий «ко всему исходному или специальному расщепляющемуся материалу во всей мирной ядерной деятельности в пределах территории государства, под его юрисдикцией или под его контролем где бы то ни было».
Сфера охвата CSA не ограничивается ядерным материалом, фактически заявленным государством, а распространяется на любой ядерный материал, который должен был бы быть заявлен и сообщен МАГАТЭ. Возможно немирное использование ядерного материала, незапрещенное в соответствии с ДНЯО (например, ядерные двигатели на подводных лодках и других судах).
ДНЯО не требует от государств-участников, обладающих ядерным оружием, применения CSA. Тем не менее все государства — участники ДНЯО, обладающие ядерным оружием, заключили с МАГАТЭ соглашения о добровольной постановке под гарантии. В соответствии с таким соглашением государство предлагает на выбор МАГАТЭ применение гарантий к некоторым или ко всем ядерным материалам и/или установкам в своем ядерном топливном цикле. Обычно в соглашении о добровольной постановке под гарантии соблюдается формат CSA, однако сфера охвата не является всеобъемлющей.
В 1997 г. был разработан Дополнительный протокол к соглашениям о гарантиях, который расширил рамки предоставления информации МАГАТЭ и обеспечил более полный доступ международных инспекторов на ядерные объекты. По состоянию на конец 2010 г. Дополнительный протокол подписали 139 стран.
В настоящее время все государства, в которых находятся площадки для хранения ядерных материалов, являются участниками ДНЯО и соглашений о гарантиях МАГАТЭ. Это накладывает определенные ограничения на распоряжение ядерными материалами, включая требования о предоставлении исчерпывающей информации МАГАТЭ в отношении объемов имеющихся ядерных материалов и их дальнейшего использования.
Ниже представлены особенности регулирования рынка ядерных материалов в отдельных ключевых странах.
Урановая продукция в США в основном регулируется Комиссией по ядерному регулированию (Nuclear Regulatory Commission, NRC) в соответствии с дополненным Законом об атомной энергии 1954 г., разделом I Закона о реорганизации в области энергетики 1974 г., разделами I и II Закона о контроле радиации отвалов урановых разработок 1978 г. Основной функцией NRC является регулирование различных коммерческих и институциональных аспектов использования атомной энергии и обеспечение защиты персонала, населения и окружающей среды от воздействия радиации. Правила и процедуры NRC охватывают многие области приобретения, владения и использования урановой продукции. Регулирование NRC также распространяется на различные аспекты процессов регенерации урана. В частности, процедуры регулирования NRC в отношении установок по регенерации урана отражены в разделе 10 главы I Свода федеральных положений (Code of Federal Regulations, CFR), или 10 CFR 1–199.
Регулирование экспорта и импорта урановой продукции, а также ее перемещения внутри США осуществляются на основании 10 CFR. В соответствии с 10 CFR, часть 40, NRC выдает лицензии на обращение с исходным материалом на территории США (Domestic Source Material Licenses); в соответствии с 10 CFR, часть 110, — на экспорт/импорт урановой продукции. Лицензии подразделяются на генеральные, действующие в отношении определенной деятельности, и специальные, выдаваемые NRC по результатам конкретных обращений.