Für die Zusammenarbeit zwischen Bund und Ländern ist der Länderausschuss für Atomkernenergie mit seinen Untergremien von besonderer Bedeutung. Der 1956 gegründete Länderausschuss ist ein ständiges Bund-Länder-Gremium aus Vertretern der atomrechtlichen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörden der Länder und des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU). Vorsitz und Geschäftsführung liegen beim BMU. Das Gremium fasst seine Beschlüsse in der Regel einvernehmlich.

Der Länderausschuss dient der vorbereitenden Koordinierung der Tätigkeiten von Bund und Ländern beim Vollzug des Atomgesetzes und der Vorbereitung von Änderungen und Weiterentwicklungen von Rechts- und Verwaltungsvorschriften sowie des untergesetzlichen Regelwerks. Auf dem Gebiet der Gesetzgebung ist der Länderausschuss ein Gremium zur frühzeitigen und umfassenden Beteiligung der Länder, welches die förmlichen Mitwirkungsrechte der Länder am Gesetzgebungsverfahren durch den Bundesrat ergänzt.

Von dieser Form der freiwilligen Zusammenarbeit sind förmliche Handlungen zu unterscheiden, die der Bund in Ausübung der Bundesaufsicht einseitig vornehmen kann. Die zuständigen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörden berichten dem Bund auf Anforderung über den Gesetzesvollzug. Die Bundesregierung hat das Recht auf Bericht und Aktenvorlage und kann Beauftragte zu allen Behörden entsenden (Artikel 85 Absatz 4 GG). Zudem kann das BMU als oberste Bundesbehörde der Landesbehörde im Einzelfall bindende Weisungen erteilen (Artikel 85 Absatz 3 GG). Die Sachkompetenz, das bedeutet die Entscheidung in der Sache, kann der Bund durch Inanspruchnahme seines Weisungsrechts an sich ziehen. Die Wahrnehmungskompetenz, das bedeutet die Ausführung der Entscheidung gegenüber dem Antragsteller oder Genehmigungsinhaber, verbleibt unentziehbar bei den Ländern.