미래형 원자로 시스템 분야는 제4세대 원자력 시스템 핵심기술 확보를 최종 목표로 소듐냉각고속로 설계기술 확보 등을 추진하며 2013년도에는 원형로 잔열 제거 계통기기 시험장치 시운전 및 예비시험 등을 수행하였다. 
미래 핵심기술 개발 및 안정적 원자력 에너지 공급을 위한 미래형 원자로 시스템 분야는 '제4세대 원자력 시스템 핵심기술 확보'를 최종 목표로 사용 후 핵연료를 파이로공정을 거쳐 재활용할 수 있는 소듐냉각고속로(Sodiumcooled Fast Reactor : SFR) 설계기술 확보, 원자력을 이용하여 수소를 경제적으로 대량 생산할 수 있는 초고온가스로(Very High Temperature gascooled Reactor : VHTR) 핵심기술 개발 등이 추진되고 있다. 2013년도에는 소듐냉각고속로 원형로 예비 특정 설계인가 목표대비 35%를 달성하였으며, 원형로 잔열 제거 계통 기기 시험장치(STELLA-1) 시운전 및 예비시험을 완료하였다. 또한 초고온 가스로 국내 독자 개발한 피복입자(TRISO) 핵연료의 연소 성능평가를 위한 고온 조사시험을 수행하였다. 자세한 성과 내용은 아래 <표 2-1-3>과 같다.