伊朗核能源开发活动开始于20世纪50年代，当时得到美国及其他西方国家的支持。1980年美伊断交后，美国曾多次指责伊朗以“和平利用核能”为掩护秘密发展核武器，并对其采取“遏制”政策。

借助对纳坦兹和阿拉克拍摄的卫星照片，美国指责伊朗发展大规模杀伤性武器。 图为2002年9月16日，美国卫星拍摄到的在伊朗纳坦兹的核设施照片。

伊朗宣布发现并提炼出能为其核电站提供燃料的铀。１２月，在代表欧盟的法德英三国的斡旋下，伊朗正式签署了《不扩散核武器条约》附加议定书。之后，伊朗一直强调和平利用核能资源的权利，并在暂停铀浓缩活动方面多次出现反复。

俄罗斯提出伊俄两国在俄境内建立铀浓缩联合企业的提议，以确保伊朗核技术不会用于军事目的。但伊朗表示其铀浓缩活动必须在本国境内进行。

1月3日，伊朗宣布已恢复中止两年多的核燃料研究工作，并于10日在国际原子能机构的监督下揭掉了核燃料研究设施上的封条，正式恢复核燃料研究活动。4月11日，伊朗宣布已成功生产出纯度3.5%的低纯度浓缩铀。

2月23日，伊朗时任总统艾哈迈迪蔠贾德说，伊朗决不屈服于西方国家的压力，将继续坚定地发展和平利用核能计划。联合国安理会加大了对伊朗核与导弹计划相关领域的制裁。美政府宣布对包括伊国防部在内的20多个政府机构、银行和个人实施制裁。

2月11日，伊朗总统艾哈迈迪蔠贾德在德黑兰参加纪念伊斯兰革命胜利的活动时表示，伊朗将坚定不移地发展自己的核计划，不会在核权利上后退。联合国安理会决定进一步加大对伊朗核计划及其相关领域的制裁。

在中东问题有关四方等国际社会的努力下，中东问题国际会议在美国马里兰州首府安纳波利斯举行，中断7年的巴以和谈得以重新启动。但由于以色列于2008年底对加沙地带发动大规模军事打击，巴以和谈再度中断。

1月8日，伊朗代理外长、原子能组织主席萨利希宣布，伊朗迄今已生产出约40公斤纯度为20％的浓缩铀。2月10日，伊朗原子能组织宣布，伊朗已经掌握核聚变技术。4月10日，伊朗原子能组织主席费雷敦阿巴西达瓦尼说，伊朗将在福尔多铀浓缩厂安装离心机。

2月21日，根据国际原子能机构提供的报告，伊朗已经开始在铀浓缩工厂安装新型ＩＲ２ｍ离心机，但其浓缩铀存贮量并没有显著增加。9月23日，伊朗与俄罗斯官员在伊南部港口城市布什尔举行核电站交接仪式，正式从俄罗斯手中接管伊首座核电站布什尔核电站。