การรื้อถอนนิวเคลียร์ (อังกฤษ: Nuclear decommissioning) เป็นกระบวนการที่โรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์จะถูกแยกส่วนจนถึงจุดที่ว่ามันจะไม่จำเป็นต้องมีมาตรการในการป้องกันการแผ่รังสีอีกต่อไป การปรากฏตัวของวัสดุกัมมันตรังสีจำเป็นต้องมีกระบวนการการป้องกันหลายอย่าง เนื่องจากมันเป็นอันตรายต่อผู้ครอบครอง เป็นอันตรายต่อสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ซึ่งกระบวนการดังกล่าวมีราคาแพงและใช้เวลาดำเนินการมาก[1]การรื้อถอนเป็นกระบวนการทางการบริหารและกระบวนการทางเทคนิค ซึ่งจะรวมถึงการทำความสะอาดวัสดุกัมมันตรังสีและการรื้อถอนโรงงานอย่างต่อเนื่อง เมื่อสิ่งอำนวยความสะดวกเช่นอาคารสถานที่ทั้งหมดถูกรื้อถอนไปจนหมด อันตรายจากรังสีไม่ควรจะยังมีอยู่ ค่าใช้จ่ายในการรื้อถอนจะมีการกระจายตลอดช่วงชีวิตของสิ่งอำนวยความสะดวกนั้นและถูกบรรจุไว้ในงบประมาณเพื่อการรื้อถอน หลังจากที่สิ่งอำนวยความสะดวกได้รับการรื้อถอนอย่างสมบูรณ์แล้ว มันจะหลุดออกจากการควบคุมของผู้กำกับดูแลกฎระเบียบ และผู้รับใบอนุญาตของโรงงานก็จะไม่ต้องรับผิดชอบต่อความปลอดภัยเกี่ยวกับนิวเคลียร์ของตนอีกต่อไป การรื้อถอนจะต้องดำเนินการตลอดทุกขั้นตอนจนถึงจุดที่เป็นสถานะ "greenfield"