清华大学核能与新能源技术研究院是中国高等教育系统规模最大的科研与设计单位。

核研院负责承担的国家863高技术研究与发展计划项目10兆瓦高温气冷实验反应堆，于1995年6月开始动工兴建，2000年12月建成达到临界，2003年1月实现满功率并网发电。模块式球床高温气冷堆被国际核电界公认为21世纪新型核电站的首选堆型之一。这座先进反应堆的建成，使我国成为世界上为数不多的掌握了高温气冷堆技术的国家之一。

核研院已研究成功了国际领先的分离高放废液的中国“TRPO流程”和国际首创的“钴60集装箱检测系统”，受到国内外专家的高度评价。

核研院在科研的基础上，利用本院优势，努力实现科研成果的转化，在功率电子器件和整机、核同位素工业仪表、精细陶瓷及新型材料、稀土分离与深度加工等方面先后开发了一批先进的高技术产品，为国民经济做出了贡献。