Alle Schweizer Kernkraftwerke verfügen zusätzlich zu den klassischen Sicherheitssystemen über ein sogenanntes Notstandsystem. Dieses ist ausgelegt auf den sogenannten Notstandfall, eine Situation, in der die Schichtmannschaft aufgrund äusserer Einwirkung nicht mehr handlungsfähig ist.

Nach der Beendigung der Kettenreaktion im Kern muss über lange Zeit die durch radioaktiven Zerfall erzeugte Wärme aus dem abgeschalteten Reaktor abgeführt werden. Die Nachzerfallswärme nimmt im Laufe der Zeit stark ab, beträgt aber auch nach Jahren immer noch einige kW je Brennelement. Ein weiteres Schutzziel ist der „Einschluss radioaktiver Stoffe“.

Den drei Schutzzielen „Kontrolle der Reaktivität“, „Kühlung der Brennelemente“ und „Einschluss radioaktiver Stoffe“ dient eine Reihe von Sicherheitssystemen. Einige der wichtigsten für das erste Schutzziel sind nachfolgend kurz aufgeführt.

Sicherheitssysteme sind grundsätzlich der Sicherheitsebene 3 zugeordnet. Ein zentrales Sicherheitssystem ist das Reaktorschutzsystem. Wie der Name schon ausdrückt, schützt es den Reaktor bei Störfällen, die nicht durch die Sicherheitsebene 2 abgefangen werden können.

Gemäss Auslegung soll ein Kernkraftwerk Störfälle, die aufgrund der Erfahrung während der Lebensdauer zu erwarten oder nach menschlichem Ermessen nicht auszuschliessen sind, soweit beherrschen, dass keine schwerwiegenden Auswirkungen in ihrer Umgebung auftreten. Diese Ereignisse werden unter dem Sammelbegriff Auslegungsstörfälle zusammengefasst.

Im Normalbetrieb wird durch Regelsysteme sichergestellt, dass alle Betriebsparameter im zulässigen Betriebsband liegen. Falls Störungen in der Anlage auftreten, sollen diese möglichst durch ein selbstregulierendes Anlageverhalten oder durch automatische Regeleingriffe aufgefangen werden.

Mit den Betriebssystemen wird im Leistungsbetrieb die im Reaktor nuklear erzeugte Wärme direkt oder indirekt als Dampf an die Turbine abgegeben. Die Turbine treibt einen Generator an, der dann die elektrische Energie erzeugt.

Ein sicherer Betrieb ist zur Gewährleistung eines möglichst geringen Anlagenrisikos entscheidend. Um Betriebsstörungen zu vermeiden, werden bei der Auslegung und beim Betrieb eines Kernkraftwerks eine Reihe von Massnahmen getroffen.

Das Konzept der gestaffelten Sicherheitsvorsorge ist eine zentrale Grundlage für die Sicherheit von Kernkraftwerken. Die dazu gehörenden Grundprinzipien wurden bereits beim Bau der ersten Kernkraftwerke angewendet und aufgrund der internationalen Betriebserfahrung laufend weiterentwickelt. Ähnlich wie bei der Eisenbahn haben namentlich Unfälle schrittweise zu einer Erhöhung der Sicherheit beigetragen.