培养具有良好的数理化基础、扎实的专业知识和熟练的专业技能，能够适应本专业各个方向发展的基本需要，同时具有较好的人文社科和管理知识、良好的道德素质，身心健康、全面发展。在核化工与核燃料循环及相近专业领域从事科研、设计、生产、应用和管理等工作。
该专业2010年被正式批准成为首批教育部“卓越工程师教育培养计划”61所实施高校之一。
是我校唯一的一个代表专业。该专业采用“3+1”的校企联合培养模式，即学生有3年在校进行基础理论学习，累计1年时间到国内主要的核燃料循环企业及相关科研（设计）院等单位进行实习、实验及毕业设计等，以提高其工程实践能力。学生毕业后可以到上述单位参加工作，也可以考取本校“核燃料循环与材料”学科或其他院校相关学科的硕士研究生。
本校“核燃料循环与材料”学科也是我校唯一一个“卓越工程师教育培养计划”代表学科，在本科“3+1”培养模式基础上继续进行“1+1”模式的硕士学位研究生培养。
开设的主要课程：无机与分析化学、有机化学、物理化学、仪器分析、电工与电子技术、原子核物理、核材料科学基础、核化学与放射化学、核燃料化学与工艺、核燃料后处理及核废物处置、核环境科学基础、放射性测量方法、锕系元素化学等。
就业主要单位:
中广核工程有限公司、中国核电工程有限公司、江苏核电有限公司、辽宁红沿河核电有限公司、海南核电有限公司、秦山核电有限公司、福建福清核电有限公司、核电秦山联营有限公司、国核工程有限公司、中国核动力研究设计院、国核示范电站有限责任公司、中核（北京）核仪器厂、中国核工业第五建设公司、中核北方核燃料元件有限公司、核工业第五研究设计院、核工业理化工程研究院、中国原子能科学研究院、核工业第二研究设计院、中科华核电技术研究院有限公司、深圳中广核工程设计有限公司、大亚湾核电运营管理有限责任公司、华能山东石岛湾核电有限公司等。
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