相比於其他有核電的國家，台灣在特殊的國際身分下，不是聯合國成員國、不是國際原子能總署（IAEA）成員國、無法簽署《核不擴散條約（NPT）》，台灣無法自由的在國際上透過貿易，取得核電的設施、原物料、技術。1970年至今50多年，台灣能使用核電，是透過美國居中協助、但也完全受制於美國的特例狀態。
國際規則
核電與核武，在原物料、技術上，有高度的同源性。因此，對於核科技大國來說，在外銷核電工業的同時，如何避免核武的擴散（核擴散），是一個關鍵的問題。
1968年開放簽署、1970年生效的《核不擴散條約（NPT）》，是一個重要的、代表性的機制。《NPT》中，一方面表示「所有締約國承諾促進，並有權參加」核電等技術，同時，又規定核武的裝置與技術不能轉移，意思就是，只有在《NPT》生效前，已經有核武的五國（美、蘇／俄、英、法、中）才能擁有核武。《NPT》的落實，主要交由國際原子能總署（IAEA）負責執行。
這套機制，想形成的效果是，希望把核電等，不是核武的核科技當作獎勵蘿蔔，藉以將核武壟斷在五大國手上。對於後面來的國家，只要你願意接收IAEA的規範、監管、查訪，承諾並被確認沒有要製造核武，我們就賣你、教你核電等，不是核武的核科技。
但單憑《NPT》與IAEA這套機制，並沒有達到核不擴散的目標，仍有許多國家嘗試發展核武。指標性的事件，是印度透過接受援助的核電廠，生產了核武用的裂變原料，並在1974年進行了印度第一次的核試爆。
1975年到1978年，美、蘇、英、法、加、西德、日本在倫敦舉行了一系列的會議，希望透過訂定更嚴格的核原物料供應制度，《核轉讓准則》，來避免核武擴散。這一系列被稱為「倫敦俱樂部」的會議，後來成為了現在的「核供應國集團」（NSG, nuclear suppliers group）。
NSG的初期成效，仍相當有限。在1990年代之前，仍有許多國家傳出、或被證實在進行核武的開發。1992年，NSG強化了《核轉讓准則》，將管制的範圍，從原本針對「專門用於核用途」物項（例如鈾），再增加了「兩用」（例如重水，可能被以其它工業使用為名進出口，但實際被用到核用途上）物項與技術。
NSG訂出的的基本規則是，訂有兩份「控制清單」，只有在進口國接受IAEA規範、監管或查訪的條件下，NSG的這些核供應國才會出口這些物項或技術。
台灣
台灣沒有辦法依照NSG的基本規則運作。中華民國是曾經是IAEA的成員國、並曾簽署《NPT》，然而在1971年退出聯合國後，就失去了IAEA的成員身分與《NPT》的締約國身分。
IAEA不將台灣視為一個成員、不是獨立的對口，因此就算台灣單方面的「願意」遵守IAEA規範，IAEA也無法對「台灣」監管、查訪。而在NSG的基本規則下，台灣既然不受IAEA監管，就不符合核電等核原料與技術的進出口貿易條件。
台灣能有核電廠，依靠的是美國。美國與中華民國，在1955年就簽訂有《中華民國政府與美利堅合眾國政府民用原子能合作協定》（在美國的法源是《原子能法》第123條，所以也被稱作《123協定》）。中華民國退出聯合國後，於1972年修訂、續簽了《中美原子能協定》（最新的為2013年底續簽的版本），同時，在美國居中下，中華民國、美國、與IAEA簽訂了《中華民國政府與美利堅合眾國政府及國際原子能總署適用防護事項協定》三方協定，得以使得台灣間接受到IAEA監管註釋 。
在《123協定》下，台灣可以透過美國，取得核燃料等核電所需物項，但美國也對台灣的核物項，有極大的管控權力。
例如在1988年，美方掌握到蔣政府研發核武的證據，美方人員帶隊直入中科院核研所，可以帶走的鈽239、研究資料全部上車帶走，一些帶不走的，水泥車現地灌漿破壞（參考）。
又例如2015年，台電一度宣布將與法國AREVA簽約、想把台灣部分核廢料送至法國再處理。雖然後來沒有成案，但看似是台、法兩間公司之間的業務，實際上是需要先經過美國政府同意的註釋。
-中華民國核能學會, 國際核能最新發展情勢-2010年六月：
「針對核能發電後退出的核燃料，台電公司正進行一項「試行性」的遠期計畫，希望能將目前貯存在核能電廠的使用過核子燃料，送至法國進行「再處理」，製成MOX燃料(如右圖)，再重新裝填繼續用來核能發電。至於送至國外進行「再處理」的國家對象，由於台灣並非「防止核子擴散」國家，俄羅斯不支援我國進行「再處理」，日本則以處理其國內核燃料為主，而且法國在2006年曾幫義大利「再處理」並有外部文件可供參考，而且法國態度較積極，台電遂初步決定選擇法國。不過，由於依據台美核能合作協定及國際原子能總署核子保防的規定，我國用過核子燃料進行再處理，須事先徵得核能電廠供應國（美國）同意，且涉及回收鈾與鈽元素之市場交易、用過核子燃料海外運送、再處理服務費用、再處理後之玻璃固化廢棄物的貯存等議題，宜透過少量實際計畫的執行始能驗證其可行性。」
其它國家
在台美《123協定》下，台灣的核電，從核電廠的興建、核燃料的購買、到核廢料的境外處置……，全部都高度受制於美國。
理論上，如果有其他國家也來扮演現在美國之於台灣的居中角色，是可以解決台灣核電高度受制於美國的限制。
但現實中，美國可以扮演這個角色，是基於其在國際上、在NSG中、在IAEA前的強勢地位，也包括在國際政治上，在中國一中政策主張下，美國仍可與台灣保有特殊關係的底氣。實務上要有其他國家有條件、有意願作這個角色，如大海撈針。
而在國際核物項貿易上，像台灣這樣情況的，還有巴基斯坦。巴基斯坦在國際社會上，與台灣多處不同，巴基斯坦是一個國際公認的國家，是IAEA成員國。但因為偷偷自行研發出了核武，因此並不是《NPT》的締約國，也受到NSG的嚴格限制。實務上，巴基斯坦的核電廠，原物料來自中國、高度受制於中國。
有點類似的，有伊朗。伊朗的核電廠，來源於、高度受制於俄羅斯。不過伊朗有濃縮鈾設施，在核科技上，有更高一點的自主性，與爭議性。
印度，作為核擴散的指標性國家，在很長的一段時間裡，受到國際的限制與制裁。不過在美國的主導下，NSG在2008年對沒簽署《NPT》的印度進行豁免。雖然是來自美國的幫助，但因為是透過NSG的豁免，因此印度並不會受制於美國。
至於以色列、與北韓，也都是有核武、沒簽署《NPT》的國家。這兩個國家的核設施，擺明了不是用來發電，是用來製造核武用的。他們的核物項來源，來自無人知曉、或知道了也管不動的國際黑市非法管道。