Рассмотрены ключевые этапы развития российской атомной энергетики, среди которых могут быть выделены следующие: первые исследования вопросов ядерной физики (1920 – 1930 гг.); реализация «атомного проекта» (1940 гг.); масштабное развитие гражданской атомной энергетики (1950 – 1980 гг.); кризис и восстановление атомной отрасли (1990 – 2007 гг.); активное развитие на глобальном рынке атомной энергетики (2007 г. – настоящее время). Проанализировано современное состояние и перспективы развития по всем ключевым сегментам атомной отрасли России: добыче природного урана, конверсии урана, обогащению урана, фабрикации ядерного топлива, сооружению АЭС, атомному энергетическому машиностроению, эксплуатации АЭС и выработке электроэнергии, сервисному обслуживанию энергоблоков АЭС, выводу АЭС из эксплуатации, обращению с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом. Определено, что Россия в настоящее время является одним из мировых лидеров во всех указанных сегментах мирового рынка атомной энергетики, в т. ч. занимает первое место в мире по портфелю заказов на сооружение АЭС, а также по объему производственных мощностей по обогащению урана. Выявлен и оценен экспортный потенциал по каждому из рассматриваемых сегментов. Показано, что для России наибольшим экспортным потенциалом обладают сегменты сооружения АЭС и производства атомного энергетического оборудования. В начальной стадии ядерно-топливного цикла наибольшими перспективами роста экспортных поставок обладает сегмент производства обогащенного уранового продукта (ОУП) и фабрикации ядерного топлива в связи с ростом количества энергоблоков российского дизайна в мире и выходом России на рынок фабрикации топлива для реакторов зарубежного дизайна.