Le CEA est un organisme public de recherche dans les domaines de l'énergie, de la défense et des technologies de l'information et de la santé.
Disposer de formes d'énergie compétitives, sûres et propres, en particulier non émettrices de gaz à effet de serre, tel est l'objectif que poursuit le CEA à travers ses recherches et développements sur l'énergie.
En appui des industriels, le CEA cherche à optimiser le parc actuel des réacteurs nucléaires et à mettre au point des solutions techniques pour la gestion des déchets radioactifs. Il participe aux programmes de recherches internationaux sur les réacteurs et combustibles nucléaires du futur qui assureront une production à la fois plus économique, plus sûre et générant moins de déchets. Il conduit enfin des programmes sur l'impact sanitaire et environnemental de l'énergie nucléaire.
Les recherches du CEA soutiennent également l'essor des nouvelles technologies pour l'énergie : l'hydrogène, le photovoltaïque, la biomasse... La fusion thermonucléaire, dont la maîtrise pourrait permettre dans l'avenir de disposer d'une source quasi infinie d'énergie, est également au cœur de ses recherches. Le CEA est ainsi fortement impliqué dans le projet international du réacteur expérimental ITER.
En amont des recherches et développements sur les énergies, il conduit différents programmes dans les domaines des sciences du climat et de l'environnement, des sciences de la matière, de la chimie et des interactions rayonnement-matière.
Afin de favoriser l'innovation industrielle, le CEA dispose d'une recherche technologique de haut niveau dans le domaine des micro et nanotechnologies. Les applications industrielles de ces recherches concernent notamment les télécommunications et les objets communicants.
Il exerce ses compétences dans le domaine des technologies logicielles : systèmes embarqués et interactifs, capteurs et traitement du signal. Grâce aux compétences qu'il développe autour des biotechnologies et des technologies nucléaires pour la santé (marquage biomoléculaire, imagerie médicale… ), il est également un acteur de la recherche médicale. Ces programmes appliqués s'appuient sur des recherches de base en nanophysique et ingénierie moléculaire, sciences des matériaux et cryotechnologies.
Le CEA est implanté sur 10 centres répartis dans toute la France. Il développe de nombreux partenariats avec les autres organismes de recherche, les collectivités locales et les universités. A ce titre, le CEA est partie prenante des alliances nationales coordonnant la recherche française dans les domaines de l'énergie (ANCRE), des sciences de la vie et de la santé (AVIESAN), des sciences et technologies du numérique (ALLISTENE) et des sciences de l'environnement (AllEnvi), des sciences humaines et sociales (ATHENA).
Reconnu comme un expert dans ses domaines de compétences, le CEA est pleinement inséré dans l’espace européen de la recherche et exerce une présence croissante au niveau international.
Les pôles opérationnels du CEA :
- Direction des sciences du vivant
- Direction des sciences de la matière
- Direction de la recherche technologique
- Direction des applications militaires
- Direction de l'énergie nucléaire