5月19日，國家主席習近平在北京通過視頻連線，同俄羅斯總統普京共同見證兩國核能合作項目——田灣核電站和徐大堡核電站開工儀式。

當天，兩國企業負責人分別向兩國元首匯報項目進展情況，習近平下達指令“開工！”，普京下達指令“啟動！”，田灣核電站和徐大堡核電站施工現場第一罐水泥澆筑，項目正式開工。

田灣核電站7號、8號機組和徐大堡核電站3號、4號機組是2018年6月兩國元首見證簽署的雙方核能領域一攬子合作協議中的重要項目，建成投產后年發電量將達到376億千瓦時，相當于每年減少二氧化碳排放3068萬噸。 在中國共產黨成立100周年之際，中核集團以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，深入貫徹落實習近平總書記重要指示批示精神，堅決把思想和行動統一到黨中央的決策部署上來，提前謀劃、精心組織、有序推進一系列黨性教育活動、一系列先進典型選樹推廣活動、一系列核工業成就宣傳展示活動、一系列群眾性實踐活動，筑牢國家安全重要基石，推動高質量發展。

扎實推進黨史學習教育，形成“五個一批”成果，創造了新鮮經驗，取得了明顯成效。舉辦慶祝中國共產黨成立100周年大會，深入學習貫徹習近平總書記“七一”重要講話精神、黨的十九屆六中全會精神。作為唯一一家企業代表，在中組部舉辦的“慶祝中國共產黨成立100周年黨的建設歷史經驗研討會”上作現場發言。組織全體黨組成員到嘉興南湖革命紀念館瞻仰紅船，感悟偉大建黨精神。舉辦慶祝建黨100周年暨新時代核工業精神全國巡回宣講會，宣講團榮獲中宣部“基層理論宣講先進集體”。央視《信物百年》欄目講述“開業之石”故事。人民日報頭版頭條刊文《不朽的功勛 閃光的精神——訪習近平總書記關心的二二一廠離退休職工》。

學黨史、悟思想、辦實事、開新局，推動高質量發展，取得一系列成績。中核集團連續16年獲國資委考核A級；再次進入世界五百強，排名大幅躍升；榮獲多項國內外最高獎項和榮譽。由原子能院牽頭，與中核工程合作完成的“核燃料后處理放化實驗平臺設計建造關鍵技術及應用”項目獲國家科學技術進步二等獎，原子能院參與完成的一項目獲國家科學技術進步特等獎。中核工程華龍一號研發團隊獲中國質量獎，福清核電獲全國質量獎。三門核電一期工程獲國家優質工程金獎。核動力院CF項目獲國際質量促可持續發展獎。由原子能院、西物院、秦山核電等主導4項國際標準發布，標準發布數創歷史新高。5人獲全國勞動模范稱號，1人獲全國杰出專業技術人才表彰，1人獲中華技能大獎，25人獲全國技術能手稱號，1人獲全國優秀共產黨員稱號,1人獲全國優秀黨務工作者稱號。 3月22日，中國核潛艇第一任總設計師彭士祿院士因病逝世。5月26日，中宣部追授彭士祿院士 “時代楷模”稱號，褒揚他是“中國核動力事業的拓荒牛”，號召全社會向他學習。

國資委黨委、中核集團黨組把學習彭士祿院士先進事跡作為黨史學習教育重要內容，號召向彭士祿院士學習。人民日報、新華社、《求是》、中央電視臺等主流媒體專題講述、演繹、報道彭士祿先進事跡，在社會各界引起強烈反響。

學習彭士祿院士先進事跡是落實習近平總書記在黨史學習教育動員大會上的重要講話精神以及中核集團開展黨史學習教育、弘揚革命精神、傳承紅色基因的具體舉措。中核集團迅速組建“時代楷模”彭士祿先進事跡宣講團，分別面向國家部委、地方政府、中央企業、生產一線、高校校園開展巡講，實現黨史學習教育理論宣講和核工業先進人物宣講的有機融合。 1月30日，華龍一號全球首堆——中核集團福建福清核電5號機組投入商業運行。標志著中國成為繼美國、法國、俄羅斯等國家之后又一個真正掌握自主三代核電技術的國家，我國在三代核電技術領域躋身世界前列，向建設核工業強國邁出了堅實一步。

5月20日，華龍一號海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核電2號（K-2）機組投入商業運行，意味著中國自主三代核電“走出去”第一站順利建成，而且創造了國際最佳建設業績。

華龍一號是中核集團堅持不懈、砥礪創新取得的重大標志性成果、中國核電發展的重大跨越。華龍一號示范工程福清6號機組已并網發電；海外示范工程卡拉奇3號機組裝料完成，進入帶核調試階段。此外，華龍一號批量化建設穩步推進。 2021年，中核集團立足“三新一高”，全面貫徹落實黨中央、國務院關于碳達峰碳中和的重大戰略決策，勇擔先鋒，利用核能技術助力我國實現碳達峰碳中和戰略目標，并印發行動綱要。

12月15日，我國大陸首座核電站秦山核電站迎來安全發電30周年。30年來，在黨的堅強領導下，秦山核電走出了一條中國特色的核電發展之路，成為展示我國能源事業和中國核電事業自力更生、安全發展、創新發展的重要窗口。同年，秦山核電站運行許可證獲準延續，填補了我國核電機組運行許可證有效期限延續安全評估及監督審查的空白，具有重要的示范意義。12月3日，由秦山核電供熱的我國南方首個核能供熱示范工程（一期）正式投運，供暖面積達46萬平方米，惠及近4000戶居民，對當地生態環境保護和節能降耗有著重要意義。

7月13日，中核集團海南昌江多用途模塊式小型堆科技示范工程在海南昌江核電現場開工建設，標志著我國在這一領域走在了世界前列。12月20日，全球首座球床模塊式高溫氣冷堆核電站——山東榮成石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程送電成功，標志著我國成為世界少數幾個掌握第四代核能技術的國家之一，意味著我國在該領域成為世界領跑者。 自脫貧攻堅戰打響以來，中核集團積極履行央企政治責任和社會責任，借助政策推力，發揮市場引力，聚焦脫貧能力，激發內生動力，出實招、出硬招，真扶貧、扶真貧，走出一條富有中核集團特色的幫扶之路，包括4個定點幫扶縣在內，中核集團對口援助44個縣、70多個村鎮全部順利實現“脫貧摘帽”，為打贏脫貧攻堅戰注入源源不竭的“核”動力。

2021年，中核集團始終堅持和加強黨的領導，把落實黨中央鄉村振興戰略部署作為義不容辭的政治責任，派出百余名幫扶干部奮戰在鄉村振興一線，不斷強化產業協同發展，扎實推進五大振興，助力脫貧攻堅戰取得全面勝利、鄉村振興戰略開好新局，連續三年在中央單位定點扶貧成效評價中獲得“好”的最高等次，下屬單位核工業二一六大隊“訪惠聚”駐村工作隊獲全國脫貧攻堅先進集體稱號。8月17日，新華發電新疆阿爾塔什水利樞紐6臺機組全部并網發電。該工程順利建成將徹底解決葉爾羌河千年水患，使流域600萬人口受益，每年減少約1000萬人次防洪投入，估算年減少防洪投入1億元，對推動新疆地區可持續發展、助力鄉村振興具有重要意義；12月29日，中核集團定點幫扶地區最大能源項目100MW中核匯能同心興隆風電全面建成發電。民族地區兩大清潔能源項目順利建成，對興邊富民、助力鄉村振興具有重要意義。


2021年，我國核工業產業鏈后處理標志性工程相繼取得重大突破。6月17日，中國北山地下實驗室開工建設，標志著我國高放地質處置工作進入了地下實驗室建設及研發階段，為填補我國在高放地質處置技術地下現場研發平臺及設備的空白，攻克高放廢物地質處置這一世界性難題提供試驗平臺和基礎。

9月11日，國內首座高水平放射性廢液玻璃固化設施在四川廣元正式投運。這是我國核工業產業鏈后端標志性工程，其投運標志著我國已經實現高放廢液處理能力零的突破，成為世界上少數幾個具備高放廢液玻璃固化技術的國家，對我國核工業安全綠色發展具有里程碑意義。

6月30日，我國自主設計制造的百噸級乏燃料運輸容器——CNSC乏燃料運輸容器順利下線，作為國內首臺批量化生產的國產化百噸級乏燃料運輸容器，將進一步夯實中核集團乏燃料運輸保障能力。 12月18日，我國首個深地核天體物理實驗項目——錦屏深地核天體物理實驗首批實驗成果發布會在京舉行。首批發布4個核天體物理關鍵反應實驗研究，測量靈敏度和統計精度均高于國際同類裝置水平，達到國際核天體物理直接測量的最大曝光量、最寬能量范圍和最高靈敏度；標志著我國核天體物理實驗研究步入國際先進行列。

中國錦屏地下實驗室是目前世界上最深的地下實驗室。2020年，世界最強流深地核天體物理加速器成功出束。2021年，被習近平總書記贊譽為是“戰略高技術領域取得新跨越”成果之一。

2021年，曾被國家主席習近平致信祝賀，并指出“中國企業和科研人員要貢獻中國智慧和中國力量”的國際熱核聚變實驗堆（ITER）計劃重大工程安裝迎來新進展。10月27日，ITER宣布TAC1聯合體團隊成功實現主機安裝第一階段任務，具備吊裝真空容器條件。TAC1安裝標段工程是ITER托卡馬克裝置最重要的核心設備安裝工程，其重要性相當于核電站反應堆、人體心臟。中核集團與ITER互致賀信。 2021年，中核集團全面貫徹落實黨中央、國務院關于國企改革三年行動的重大決策部署，成立了由余劍鋒董事長擔任組長的領導小組，按照“一個抓手，四個切口”要求，高位推動、全面發力、多點突破、縱深推進，以國企改革三年行動培育核心競爭力，做“強核報國”的踐行者。

2021年7月，國資委公布了《國有重點企業管理標桿創建行動標桿企業、標桿項目和標桿模式名單》，中核集團5個標桿成功入選。中核集團是為數不多“三個標桿”均入選的中央企業，入選總數并列第一位。其中，中核集團“六大控制七個零”高質量精細化工程項目管理模式入選標桿模式；中國核電、中國原子能入選標桿企業；中核集團“三高三強”戰略規劃體系建設項目、“新時代先進核科技創新體系建設項目”入選標桿項目。

2021年度各項任務、舉措全面完成，三年改革整體完成率超過90%，17家科研院所“一院兩制”全面完成，集團公司2戶“科改示范企業”納入國資委改革樣本案例集，集團公司所屬各級子企業100%完成任期制契約化管理一協議兩書簽訂，改革蹄疾步穩、亮點紛呈、成效顯著，集團公司競爭力、創新力、控制力、影響力、抗風險能力不斷增強，以改革促發展、促創新、促管理提升，正朝著“建設先進核科技工業體系、打造具有全球競爭力的世界一流集團、推動我國建成核工業強國”的奮斗目標邁進。 中核集團厚植“以人民為中心”發展思想，積極響應“健康中國”戰略，致力提升在同位素領域核心競爭力，推動我國核技術應用產業發展。

9月28日，中核集團積極發揮核醫療產業鏈協同優勢，助推我國首例特許準入釔[90Y]樹脂微球臨床治療手術成功實施。目前共完成4例肝癌患者治療，患者均已順利出院，標志著釔[90Y]樹脂微球常規化治療已正式開啟，使我國肝癌患者不出國門即可接受國際先進的治療技術。

2021年，國內市場工業輻照鈷-60全部由中核集團供應。呼氣診斷藥物銷售首次突破20億，同比增長40%。新增高端放射治療設備26臺，成為甲類放療設備第一品牌。國產單光子藥物自動配制系統“輻睿智配”的發布填補國內空白。核醫學腫瘤“布拉格治療”引起國際醫學界關注。治療用碘[131I]化鈉膠囊取得藥品注冊證書。9月3日，全球首批商用堆碳14靶件研制正式啟動，碳14放射性核素應用范圍涵蓋幽門螺旋桿菌檢測、新藥開發、PM2.5檢測等各個方面。

聯合研發推出適用全身的智能化鈷60錐束聚焦立體定向治療系統——智能伽瑪刀，整合先進影像引導和精準定位六維治療床技術，為廣大癌癥患者提供更加精準的放射治療，降低國民醫療費用，提高人民群眾健康水平。