동북아의 원자력 관련 국제협력은 제한적이지만 지리적 접근성과 활성화된 원전이용계획 측면에서 필요성이 있다. 이에 따라 한･중･일은 원자력안전협력을 합의하였고, 장관급 회의 개최 및 협력기구 설립을 진행한다.
전통적으로 핵안보와 원자력안전의 국가책임 원칙에 따라 국제협력이 제한적인 데다, 이번 후쿠시마 원전사고에서 보듯이 일본이 역내 국가의 개입과 협력을 사실상 거부하는 입장이고, 중국도 평소 원자력의 독자성을 유지하려는 입장이 강해 동 구상의 실천에는 적지 않은 난관이 있다. 그러나 동북아 역내국의 지리적 근접성과 활성화된 원전이용계획을 볼 때 상호협력의 필요성이 있다. 또한 2011년 5월 동경 한･중･일 정상회의에서 3국 간 원자력안전협력을 추진하기로 합의하였기 때문에 3국 협력사무국과 공동으로 핵안보-핵안전지대 설치를 위한 3국 공동연구를 시작할 수 있을 것이다. 동북아의 핵안보와 핵안전을 강화하기 위한 장관급 회의를 정례적으로 개최하고, 궁극적으로 평화적 원자력의 협력과 안전을 위한 동북아원자력협력기구를 설립한다.