核燃料加工事業（かくねんりょうかこうじぎょう）とは、原子力発電所（原発）で核分裂が起きるときに放出される膨大なエネルギーを使うが、鉱山で採掘される天然ウランには核分裂しやすいウラン235はわずかしか含まれず、それ以外は核分裂しにくいウラン238であるため、事業者は化学処理などを行ない、燃料に使用できる形状や性質にすることである。工程は製錬、転換、濃縮、再転換、成型加工である。使用済み核燃料を再処理し、取り出したプルトニウムやウランを混合酸化物（MOX）燃料に加工する施設を含め、日本では2018年時点で5事業者が7施設を管理している状態である。