Les centrales nucléaires rejettent des effluents nocifs et autres gaz radioactifs, l'impact le plus fort se situe sur le milieu aquatique, à cause des rejets chimiques et thermiques.
Les rejets chimiques sont dus au fait que l'eau destinée au refroidissement des installations nucléaires doit subir différents traitements chimiques (déminéralisation, chloration) pour pouvoir être utilisée dans le circuit de la centrale. Ces traitements donnent lieu à des rejets d'effluents tels que sodium, chlorures ou sulfates.
Le rejets thermiques sont liés au fait que l'eau qui alimente les circuits de refroidissement de la centrale est légèrement échauffée lorsqu'elle est rejetée dans le fleuve ou dans la mer. L'augmentation de la température du milieu aquatique ne doit pas dépasser certaines limites, fixées par la réglementation et variant selon les périodes de l'année.
Les centrales émettent également volontairement des particules radioactives dans l'atmosphère, lesquels proviennent des circuits d'épuration et de filtration de la centrale qui collectent une partie des éléments radioactifs engendrés par le fonctionnement des installations. Après avoir été triés, selon leur niveau de radioactivité et leur composition chimique, ces éléments sont stockés, traités puis rejetés sous forme liquide ou gazeuse. Toutefois, les quantités d'effluents que les centrales sont autorisées à rejeter sont établies par les pouvoirs publics à des niveaux très bas.