「和平利用核能」是《不擴散核武器條約》的三大支柱之一（另外兩個支柱是「不擴散」和「核裁軍」）。作為《不擴散核武器條約》的成員國，伊朗也因此享有和平利用核能的權利。目前而言，和平利用核能的國際目標可以表述為：確保決定使用核能的國家都能公平地、通過國際合作獲得核能帶來的好處，同時也確保核能的使用不會導致核武器擴散、不會危及人類健康與安全、不會破壞環境。
但到底什麼是「和平利用」呢？《不擴散核武器條約》實際上並沒有特別明確闡釋「和平目的」或「和平利用」的含義。從邏輯上來看，其外延在「條約」所關注的另外兩類核活動之外，即如果不屬於下列核活動那麼就屬於和平核活動。這些活動是：製造或獲取核武器或其他的核爆炸裝置，管控這種武器和爆炸裝置（除了5個被「條約」所認可的核國家外，其他所有國家都禁止從事此類活動）。把核反應堆用作軍艦的動力來源，雖然不是以爆炸為功能取向從而並不被禁止，但也屬於對核能的非和平利用。這類活動是否屬於「條約」第四條所規定的「不可剝奪的權利」是有歧義的，不屬於核合作的範圍。
實際上，單從技術層面講，到底什麼是「和平利用」也確實難以準確定義，因為這裡涉及核技術以及核材料的雙用途問題。如果一個非核武器國家獲得了足以生產和積聚裂變材料（主要是高濃縮鈾和已分離出來的鈽）的能力，那麼這個國家就清除了通向製作其第一個核爆炸裝置道路上的最為困難和最為關鍵性的障礙。
核武器可以用高濃縮鈾或者鈽這兩種材料製造。高濃縮鈾一般包含至少90％的鈾-235。包含3％左右的鈾-235的低濃縮鈾一般用於核能反應堆中。由於天然鈾礦石中只含有不到1％的鈾-235，因此它需要濃縮以用作核能反應堆的燃料。國際原子能機構負責監控這些核燃料以確保其不被進一步提純生產出武器級核材料。鈽是由在核反應堆中的天然鈾燃料或低濃縮的鈾燃料生產出來的，因為在產生核能的過程中這些燃料被消耗了。這個反應循環系統把少量的鈾燃料轉換成鈽，但這種形式的鈽必須從乏燃料中提取。這一提取過程被稱作後處理。國際原子能機構的核查人員在此情形下要對乏燃料負責，確保其不被通過後處理生產出鈽。鈽也可用作核反應堆的燃料，因此在那些以鈽做核燃料的地方，國際原子能機構的核查人員要負責確保鈽沒有被轉用於生產核武器。
鈾濃縮後產生的高濃縮鈾以及後處理後產生的鈽都既可以作為軍用也可以作為民用，鈾濃縮能力和後處理能力都屬於「雙用途」能力。目前，9個有核武器的國家（安理會5個常任理事國以及印度、巴基斯坦、朝鮮、以色列）以及巴西、德國和日本均具有鈾濃縮和後處理能力，澳大利亞、阿根廷、伊朗、荷蘭、南非擁有鈾濃縮能力，比利時和義大利具有後處理能力。
這樣就出現了「核潛伏」國家和「核對衝」國家問題。這是《不擴散核武器條約》中沒有被清楚地預見也沒有被充分應對的問題。「核潛伏」指這樣一種情況：在明顯的和平核計劃之下，一個國家已經具備了「雙用途」能力。「核潛伏」可以被看作不經意的：一個國家擁有了鈾濃縮或後處理能力從而也具有了為核武器製造裂變材料的基本能力，儘管其在可以預見的情況下很可能沒有這樣做的意願。如果「核潛伏」被認為是不經意的，那麼「核對衝」則是一種深思熟慮的國家戰略，指「以能夠在相對較短的時間（從幾周到幾年）內生產出核武器的本土技術能力為基礎，維持或至少表面上維持一種切實可行的相對快速地獲取核武器的選擇自由。」「核潛伏」指一國的能力，而「核對衝」指一國謀求或維持核潛伏。
就製造核武的能力而言，日本肯定比伊朗強，就製造核武器的跡象和意向而言，日本恐怕也不比伊朗弱。但日本被當作「核潛伏」國家，而沒有被國際社會追究核能的非和平利用責任。顯然，根據《不擴散核武器條約》，如果伊朗在發展核技術、利用核能時沒有製造或獲取核武器或其他的核爆炸裝置，沒有管控這種武器和爆炸裝置，同時又接受國際原子能機構的監督，那麼它就應當被看作和日本等具有核燃料生產能力的國家一樣在和平利用核能，在享用自己的核權利。就此而言，進行鈾濃縮應該是無核國家正常的核權利，當然也屬於伊朗的核權利範圍。
這一解讀得到了絕大多數國家認可。2010年5月17日，土耳其、巴西與伊朗達成的核燃料交換協議中明確宣稱：我們重申遵守《不擴散核武器條約》，並根據其相關條款再次強調包括伊朗伊斯蘭共和國在內的所有國家享有的為了和平目的，無歧視地展開核能的研究、生產和利用的權利以及開展包括鈾濃縮活動在內的核燃料循環系統建設的能力。中國對此協議表示了歡迎，認為是朝著和平方向邁出的一步。這說明中國在無核國家核權利的認識上與三國類似。
即便伊朗執行的是「核對衝」政策，也很難說其違反了《不擴散核武器條約》，如果說它違反的話，那麼日本早就違反了。「伊朗發展鈾濃縮和核燃料循環技術的權利實際上是相當明確和無可爭議的。國際社會中的大多數國家，包括中國、俄羅斯、巴西、土耳其、印度、南非以及不結盟運動的所有120個成員國，均承認這種權利。」即使為了和平目的發展和利用核技術的權利是否包括進行濃縮鈾活動是有爭議的，但是《不擴散核武器條約》的一些成員國，包括阿根廷、巴西、德國、日本和荷蘭，擁有自己的國內鈾濃縮計劃，這些計劃在實施時並沒有受到制裁或威脅。這難道不能表明美國等國對這一權利的實際默認嗎？
《不擴散核武器條約》的一個重要目標是確保核能真的只被用於和平目的而不促發核武器的擴散。而核燃料的生產，不但對國際社會而且也對國際原子能機構構成許多新的挑戰，因為核查鈾濃縮設備和後處理設備是非常困難的，而且所謂的轉換時間，即把裂變材料轉換以用於核爆炸裝置所需的時間，非常短暫。因此，條約的第四條肯定了各國為和平目的而利用核能的權利，但條件是這種利用與條約中所規定的不擴散義務相一致，而且國際原子能機構的保障監督適用於核實對這些義務的履行情況。伊朗在行使自己的權利，和平利用核能的同時，也要履行作為《不擴散核武器條約》成員國所應承擔的核不擴散義務，並接受國際原子能機構的保障監督。
總之，根據《不擴散核武器條約》，伊朗有進行鈾濃縮的權利，但同時也有接受國際原子能機構監督的義務。