Une gestion responsable permet d'isoler les déchets de l'environnement durant le temps nécessaire pour que leur niveau d'activité puisse diminuer, par décroissance naturelle, jusqu'à un niveau suffisamment bas. Les principes de la gestion des déchets radioactifs s'apparentent à ceux de la gestion des déchets industriels et ménagers, ils comprennent différents aspects, comme la réduction de volume, le tri, la récupération, etc., en tenant compte de la spécificité des matières traitées.
En ce qui concerne les déchets de basse et moyenne activité, l'ONDRAF organise l'enlèvement des déchets chez la plupart des producteurs. Ces déchets sont inventoriés et transportés vers les installations de traitement et de conditionnement de Belgoprocess à Dessel. Certains producteurs disposent d'installations leur permettant de traiter eux-mêmes une bonne partie de leurs déchets, c'est le cas d'Electrabel. Ces déchets devraient, à partir du milieu de la prochaine décennie, être mis en dépôt sur le territoire de la commune de Dessel, en Campine. Le conseil des ministres du 23 juin 2006 a donné son accord pour le lancement de la phase de conception concrète d'un projet intégré de dépôt en surface de déchets de catégorie A à Dessel.

Le concept pour le stockage en surface de STOLA
1. Les fûts de déchets conditionnés sont d'abord placés dans un caisson en béton ; du mortier de ciment est coulé dans le caisson, afin de combler les espaces entre les fûts, cela forme un monolithe qui facilité le transport des déchets dans l'installation de stockage. Ce monolithe constitue aussi une première barrière entre les déchets et la biosphère.
2. La deuxième barrière est composée de modules en béton dans lesquels les monolithes sont placés.
3. La troisième barrière consiste en plusieurs couches posées sur les modules en béton, les matériaux sont naturels ou artificiels. Une couche de végétation donne une apparence naturelle au site.
4. Enfin, l'installation de stockage comporte des galeries de contrôle dont le bon fonctionnement peut être contrôlé en permanence et adapté, si nécessaire.
Quant aux déchets hautement radioactifs (principalement le combustible), ils sont soit vitrifiés lorsque le combustible usé a été recyclé soit évacués de manière directe. Dans les deux cas, des programmes scientifiques, qui font souvent l'objet d'une étroite coopération internationale, poursuivent tous une même approche, à savoir la construction d'infrastructures de dépôt définitif dans des couches géologiques profondes et stables, ayant prouvés leur capacité d'isolation depuis des millions d'années ou s'avérant capables de limiter très efficacement la migration éventuelle des radionucléides vers la biosphère. Il est important de préciser que la décision d'un dépôt définitif ne peut intervenir qu'après une période de 'refroidissement' suffisante des déchets hautement radioactifs (50 ans).
La Finlande a opté pour la solution du dépôt souterrain creusé dans un sol en roche de cristal, à environ 500 m de profondeur, sur le site d'Olkiluoto; la construction de la galerie d'accès et du laboratoire d'essai a débuté en 2004 pour un lancement opérationnel en 2020. En France, un cap a été franchi avec la nouvelle loi du 28 juin 2006, qui balise les étapes à venir (choix d'un site de stockage en couches géologiques profondes doit être fait pour 2015, l'ouverture de ce site étant programmée pour 2025).
En Belgique, l'ONDRAF étudie la construction d'infrastructures de dépôt définitif qui possèdent d'excellentes propriétés de rétention des radioéléments et offrent une protection efficace à très long terme. Entre-temps, les déchéts de catégorie C sont stockés sur le site de Belgoprocess à Dessel dans un bâtiment spécialement construit à cet effet. Pour plus d'information, consulter http://www.nirond.be/
Dans tous les cas, les coûts aussi bien actuels que futurs des déchets nucléaires sont intégrés dans le coût du kWh nucléaire depuis de longues années.