Norint tapti atominės energetikos inžinieriumi, kandidatas turi turėti pirmos klasės techninį išsilavinimą. Bakalauro laipsnis yra minimalus reikalavimas norint patekti į šią sritį, o daugeliui pareigų reikalingas pažangus antrosios pakopos darbas. Šis išsilavinimas paprastai įgyjamas pagal branduolinės inžinerijos programą. Kai kurioms mokymo programoms, pavyzdžiui, toms, kurias naudoja Jungtinių Valstijų karinis jūrų laivynas savo personalui apmokyti, gali nebūti turėti branduolinės inžinerijos laipsnio, tačiau reikės formalaus mokymo panašiai sudėtingoje techninėje srityje.
Branduolinės energetikos inžinieriai yra atsakingi už svarbiausių sprendimų, susijusių su energiją gaminančių branduolinių reaktorių projektavimu ir veikimu, priėmimą. Jie stebi branduolinių reaktorių veikimo būseną, projektuoja pagrindines reaktorių sistemas ir prižiūri procedūras, kad reaktoriai veiktų su minimalia rizika. Šio darbo pobūdis reikalauja labai aukšto lygio įgūdžių ir profesinio pasirengimo, nes net nedidelės sprendimo ar planavimo klaidos gali turėti skaudžių pasekmių. Todėl mokymo programos užtikrina, kad tik visiškai kompetentingas kandidatas galėtų tapti branduolinės energetikos inžinieriumi.
Inžinerijos bakalauro laipsnis iš akredituoto universiteto yra standartinis išsilavinimo reikalavimas norint tapti branduolinės energetikos inžinieriumi. Šis laipsnis apima fizikos ir matematikos aspektus, kurie yra labai svarbūs norint suprasti branduolinės energijos gamybą. Tai taip pat, kaip ir dauguma inžinerijos laipsnių, apima praktinį mokymą. Šiuo atveju mokymuose pagrindinis dėmesys skiriamas konkrečioms technologijoms, naudojamoms šiuolaikinėse branduolinių reaktorių sistemose.
Aukštesniojo išsilavinimo gali prireikti norint užimti aukštesnes pareigas branduolinės energetikos inžinerijos srityje. Norint tapti branduolinės energetikos inžinieriumi, atsakingu už visų reaktorių kompleksų priežiūrą ar projektavimą, paprastai reikia aukštojo mokslo laipsnio. Tęstinis mokymas yra esminė šios srities sudedamoji dalis, o daugelis įmonių siūlo pagalbą ir paskatas sėkmingiems darbuotojams, kad palengvintų nuolatinio išsilavinimo ir aukštesniųjų laipsnių įgijimo procesą. Tokios programos paprastai yra sukurtos taip, kad būtų galima laipsniškai baigti absolventų kursinius darbus, nenutraukiant įprastų darbo pareigų.
Jungtinių Valstijų karinis jūrų laivynas ir kai kurie kiti dideli inžinierių darbdaviai siūlo modifikuotas mokymo programas. Šios programos reikalauja, kad kandidatas turėtų tvirtą techninį išsilavinimą ir puikius akademinius įgaliojimus. Tada tinkamam kandidatui karinio jūrų laivyno ar kitos didelės institucijos pateikia nurodymus oficialiai baigti branduolinės energetikos inžinieriaus mokymą. Šis mokymas paprastai yra ne mažiau griežtas nei tas, kuris įgytas įgijus inžinieriaus laipsnį. Ji tiesiog siūloma įvairiais kanalais.