Atominės energijos komisiją įsteigė Jungtinių Valstijų Kongresas, kai priėmė 1946 m. Atominės energijos aktą. Po Antrojo pasaulinio karo šiuo įstatymu JAV atominės energijos kontrolė ir priežiūra buvo perduota iš karinių tarnybų Atominės energijos komisijai, civilinei federalinės vyriausybės agentūrai. Paprastai komisijos vaidmuo prieš ją panaikinant buvo vadovauti branduolinių ginklų tyrimams, plėtrai ir gamybai, taip pat taikiam atominės energijos naudojimui.
Į komisijos funkcijas buvo įtraukti kariniai tikslai – gaminti atominio kuro medžiagas, bandyti ir gaminti branduolinius ginklus. Ji taip pat buvo atsakinga už branduolinių reaktorių, skirtų tiek civiliniams, tiek kariniams tikslams, kūrimą. Galiausiai Atominės energijos komisija turėjo vadovauti branduolinių medžiagų naudojimo inžinerijos, taip pat fizinių, medicinos ir biologijos mokslų tyrimams.
Administracine tvarka naujajai agentūrai vadovauti paskirta komisijų taryba, kurią sudaro penki nariai. Taip pat buvo įsteigti trys pagrindiniai patariamieji komitetai, teikiantys indėlį ir nurodymus. Atominės energijos komisija privalėjo konsultuotis su Karinių ryšių komitetu dėl bet kokio karinio atominės energijos panaudojimo. Pirmuosius 10 savo gyvavimo metų didžioji dalis komisijos išteklių buvo skirta branduolinių ginklų kūrimui ir gamybai bei kitoms karinėms atominės energijos reikmėms. Kongreso jungtinis atominės energijos komitetas vykdė Kongreso priežiūrą, o Bendrasis patariamasis komitetas, sudarytas iš pirmaujančių atominės energijos tyrinėtojų, davė reikiamas technines ir mokslines kryptis Atominės energijos komisijai.
1954 m. JAV Kongresas papildė komisijos atsakomybę iš dalies pakeisdamas pradinį 1946 m. Atominės energijos įstatymą. 1954 m. pakeitimai leido komisijai perduoti informaciją apie branduolines technologijas kitoms šalims ir privačioms įmonėms. Tai darydama, Atominės energetikos komisija tapo atsakinga už branduolinės energijos naudojimo verslui plėtrą JAV. Šeštajame dešimtmetyje ir aštuntojo dešimtmečio pradžioje Atominės energijos komisija bendradarbiavo su privačios pramonės įmonėmis kurdama reaktorius, galinčius gaminti elektros energiją. Be to, 1960 m. Atominės energetikos komisijai buvo suteiktas branduolinės energetikos pramonės saugos reguliavimo vaidmuo.
Galiausiai kilo prieštaravimų tarp komisijos pareigų plėtoti ir reguliuoti komercinę branduolinės energijos pramonę. Dėl šių konfliktų JAV Kongresas 1974 m. panaikino Atominės energijos komisiją. Jos pareigos buvo padalintos tarp naujai sukurtos Branduolinės reguliavimo komisijos ir Energetikos departamento.