發展歷程
第二機械
中華人民共和國核工業部1958年，第三機械工業部改為第二機械工業部，簡稱二機部。
核工業部
1982年，第二機械工業部改名為核工業部。
總公司
1988年4月，核工業部撤銷，其原有職能劃入新建的能源部，同時組建了中國核工業總公司，承擔核軍工、核電、核燃料、核套用技術等領域的科研開發、建設和生產經營，以及對外經濟合作和進出口業務。
後期
後來在20世紀90年代末，根據業務不同劃分為中國核工業集團公司，中國核工業建設集團公司。中國核工業集團公司主要負責中國核武器的研製，核燃料的開採提取，以及屢次核試驗。中國核工業建設集團公司，主要負責我國全部核能利用開發套用事業，如深圳大亞灣，嘉興秦山核電站的建設與運營。
領導機關
一、1955年1月15日：毛澤東主持召開中共中央書記處擴大會議，討論並決定建設原子能工業，毛澤東就此作了重要講話。李四光、劉傑、錢三強列席了會議。
二、1956年11月16日：第一屆全國人大常委會第五十一次會議通過決定，設立中華人民共和國第三機械工業部（簡稱三機部），主管我國核工業的建設和發展工作。宋任窮為部長，劉傑、袁成隆、劉偉、雷榮天、錢三強為副部長，張獻金、何克希為部長助理。
三、1958年2月11日：第一屆全國人民代表大會第五次會議決定，將第三機械工業部改為第二機械工業部（簡稱二機部）。
四、1960年9月10日：中共中央任命劉傑為二機部黨組書記，劉偉為黨組副書記。
五、1960年9月30日：劉傑被任命為二機部部長。
中華人民共和國核工業部六、1962年8月：國務院任命劉淇生為二機部副部長。
七、1963年7月5日：牛書申被任命為二機部副部長兼政治部主任。
八、1963年7月24日：劉西堯被任命為二機部副部長、黨組副書記。
九、1963年12月4日：錢信忠被任命為二機部副部長。
十、1964年10月4日：中共中央批准，二機部黨委由劉傑任書記，劉西堯、劉偉任副書記。
十一、1965年2月28日：國務院任命李覺為二機部副部長。
十二、1975年1月17日，第四屆全國人民代表大會任命劉西堯為二機部部長。
十三、1977年1月15日：劉偉被任命為二機部黨的核心小組組長、二機部部長。
十四、1977年8月16日：牛書申、李覺被任命為二機部黨的核心小組副組長，雷榮天、王介福、蘇華、姜聖階為二機部副部長。
十五：1978年6月16日：周秩、王淦昌被任命為二機部副部長，劉淇生、張獻金為二機部顧問。
十六、1979年4月16日：劉淇生、張丕緒、趙敬璞、劉玉柱、刁筠壽、王侯山被任命為二機部副部長。
十七、1982年4月9日：張忱被任命為核工業部部長、黨組書記；劉書林為副部長、黨組副書記；蔣心雄、趙宏為副部長；姜聖階為科技委主任，王淦昌、鄧稼先為副主任；李覺、周秩、刁筠壽、張道容為顧問。
十八、1982年5月4日：第五屆全國人大常委會第23次會議決定，將二機部改名為核工業部。
十九、1983年6月20日：第六屆全國人大常委會第一次會議任命蔣心雄為核工業部部長。
二十、1983年6月26日：中共中央通知，蔣心雄為核工業部黨組書記，張忱任核工業部顧問。
二十一、1983年10月5日：周平被任命為核工業部副部長。
二十二、1983年12月13日：陳肇博被任命為核工業部副部長。
二十三、1986年4月：李定凡被任命為核工業部副部長。
二十四、1988年5月3日：國務院任命蔣心雄為中國核工業總公司總經理，陳肇博、趙宏、李定凡、黃齊陶為副總經理。
二十五、1988年8月29日：國務院辦公廳轉發能源部關於組建中國核工業總公司的報告，國務院原則同意這個報告，並責成能源部協同中國核工業總公司抓緊組建工作。
二十六、1988年9月15日：中核總召開新聞發布會，宣布中國核工業總公司成立。
二十七、1989年12月21日：中共中央發出通知，中央同意成立中國核工業總公司黨組，蔣心雄任黨組書記，陳肇博任黨組副書記。同日，中共中央組織部發文通知，同意趙宏、李定凡、黃齊陶、閔耀中、馬福邦任中國核工業總公司黨組成員。
二十八、1991年1月27日：中共中央任命閔耀中為中核總黨組紀律檢查組組長。
二十九、1991年6月17日：國務院和中共中央組織部分別發文通知，昝雲龍任中核總副總經理、黨組成員。
三十、1993年12月21日，國務院任命李玉侖為中核總副總經理。
三十一、1995年1月27日：國務院決定，任命張華祝為中核總副總經理。
三十二、1995年4月24日：國務院決定，任命傅銳為中核總副總經理。
三十三、1997年6月13日：中共中央通知，中央批准張華祝任中核總黨組副書記。
三十四、1999年4月13日：國防科工委召開會議，宣布國務院已批准5個軍工總公司改組為企業集團的框架方案和10個企業集團籌備組成員名單。根據國務院批准的方案，中核總將改組為中國核工業集團公司和中國核工業建設集團公司。中國核工業集團公司籌備組的組長為李定凡，成員有康日新、孫勤、李忠良、黃國俊、錢福源、徐福順。中國核工業建設集團公司籌備組的組長為穆占英，成員有王壽君、呂華祥、時傳清。
三十五、1999年7月1日：國防科技工業十大集團公司在京宣告成立。中央大型企業工委副書記、國家人事部部長宋德福在會上宣讀了十大集團公司領導成員名單。李定凡任中國核工業集團公司黨組書記、總經理，康日新任黨組副書記、副總經理，孫勤、李忠良、黃國俊任黨組成員、副總經理，錢福源、徐福順任黨組成員。穆占英任中國核工業建設集團公司黨組書記、總經理，王壽君、呂華祥、時傳清任黨組成員、副總經理。
三十六、2001年6月：王炳華、孫又奇被任命為中核集團公司黨組成員、副總經理。
三十七、2003年9月，中共中央發出通知，任命康日新同志為中國核工業集團公司總經理、黨組書記。9月28日，中核集團公司召開總部和京區單位領導幹部會議，中組部副部長王東明宣布了中央的這個決定並作重要講話。
機構設定
•二局
•三局: 地質局 轄6個地區管理局，51個大隊，分布24個省，6萬多人
•四局: 工程局
•五局: 科技局
•七局: 同位素套用局,同時是國家科委八局
•八局
•九局: 核武器局，領導九所與221廠。1964年，九局、九所、221廠合併為九院。1974年復設九局。
•十局: 設備局
•十一局: 情報所
•十二局: 礦治局
•十三局: 設計院
•十四局: 最初為404廠，1963年後為堆工局。
•十五局: 蘭州鈾濃縮廠
•物資局
•軍工局，1980年代設立
歷任部長
第三機械工業部（1955年-1958年）
宋任窮
第二機械工業部（1958年-1982年）
宋任窮
劉傑
中華人民共和國核工業部袁學凱（革委會主任）
劉西堯
劉偉
核工業部（1982年-1988年）
張忱
蔣心雄
下屬單位
中華人民共和國核工業部
中國原子能工業公司
中國中原對外工程公司
深圳中核集團公司
上海中核浦原總公司
中國同位素公司
中核金原鈾業有限公司
中國寶原工貿公司
中國核儀器設備總公司
中國核工業物資供銷總公司
中國核工業稀土公司
中核清原環境技術工程有限公司
中核財務有限責任公司
中核豐原鈾濃縮有限公司
海南海源實業有限公司
中國核工業物資供銷上海核電器材公司
秦山核電公司
核電秦山聯營有限公司
秦山第三核電有限公司
江蘇核電有限公司
蘭州鈾濃縮廠
中核紅華特種氣體股份有限公司
陝西漢中鈾濃縮廠
光華化學工業公司
建中化工總公司
甘肅華源企業總公司
中國核工業五洲工業總公司
衡陽新華化工冶金總公司
中國核工業集團公司七一○廠
中國核工業集團公司二七九廠
中國核工業集團公司烏魯木齊汽修廠
中國核工業集團公司七二○廠
中國核工業長城企業公司
核工業燕寧公司
深圳華原實業發展公司
深圳凱利工業發展公司
中國核工業集團公司二十五建設公司
河北葡萄糖廠
中國核工業集團公司北京核儀器廠
西安核儀器廠
中國核工業集團公司上海電子儀器廠
中國核工業集團公司上海光華儀表廠
中國核工業集團公司武漢光明儀表廠
中國核工業集團公司蘇州光學儀器廠
中國核工業集團公司西安核設備製造廠
中國核工業集團公司峨嵋機器製造廠
中國核工業集團公司蘇州閥門廠
中國核工業物資供銷中南公司
中國核工業物資供銷西南公司
中國核工業物資供銷西北公司
中國核工業物資供銷東北公司
中國核工業物資供銷天津公司
中國核工業物資供銷鄭州儲運貿易公司
中國核工業物資供銷華東公司
中國核工業物資供銷哈爾濱公司
北京京核民品供銷公司
中南工學院（現南華大學）
華東地質學院（現東華理工大學）
蘇州醫學院（現蘇州大學醫學部）
獲得榮譽
中國核工業在四十餘年的發展中創造了一系列輝煌成就。研製成功了“兩彈一星”，為加強綜合國力和提高中國的國際地位作出了貢獻。
大力開發核能的和平利用，繼秦山、大亞灣兩座核電站建成後，正在進行4個項目8台機組的核電工程建設。核電正在成為國家重要的高技術產業。
核燃料形成了完整的循環體系。民用核技術和各類民品生產在國民經濟建設中正在發揮著重要作用。
該企業在中國企業聯合會、中國企業家協會聯合發布的2006年度中國企業500強排名中名列第一百六十一，2007年度中國企業500強排名中名列第一百八十三。
