歐洲聯盟

與歐洲各機構的合作始于2003年，當時歐洲共同體和聯合國簽署了“財政和管理框架協議”。2004年，原子能機構和歐洲共同體簽署了一項支持原子能機構核安保計劃活動的捐款協定；2005年，原子能機構和歐盟委員會就核安全領域的一個項目簽署了第一份捐款協定。 自那以后，原子能機構和歐盟委員會一起致力于實施滿足原子能機構成員國在核安全領域發展需要以及加強全世界核安保的項目。核安全項目涉及輻射防護、放射性廢物的安全管理、環境治理、退役、核安全文化以及應急準備和響應等領域。核安保的項目包括普遍加入和實施 《核材料實物保護公約》 及其修訂案、核設施的實物保護、與脫離監管控制的材料有關的活動、計算機安全、教育和培訓以及制訂新的原子能機構“核安保導則”。 原子能機構和歐盟委員會于2013年通過一份關于核安全領域合作的“諒解備忘錄”確認了雙方的合作，并于2017年延長了其期限，又于2021年將其展期了18個月。“諒解備忘錄”概述了合作伙伴進一步加強合作的意向，特別是在教育和培訓、研究和發展以及能力建設方面。根據“諒解備忘錄”開展的合作使原子能機構和歐盟委員會能夠更有效地開展工作，以加強全球核安全和輻射安全。

實際安排

2009年，與歐盟委員會和聯合研究中心代表的歐洲原子能聯營簽署了“實際安排”，其中包括合作加強放射性粒子的環境行為和放射化學領域的分析技術相關研究方面的關系；另一項安排側重于核安全、核技術和能源規劃問題方面的科技合作。
2012年，原子能機構環境實驗室和聯合研究中心參考材料與測量研究所締結了“實際安排”，旨在加強執行有關化學測量的ISO/IEC-17025號標準方面的合作，以支持環境質量標準并交流分析測量領域的經驗和信息。
同樣在2013年，原子能機構和歐盟委員會簽署了關于核安保技術問題方面合作的“實際安排”。這些安排使信息共享成為可能，并提供了框架以在東南亞共同實施核材料和放射源的核安保行動。
此外，2017年，原子能機構和歐盟委員會簽署了《關于核科學應用合作的實際安排》，并審查了兩個機構之間特別是通過歐盟委員會聯合研究中心開展聯合活動與合作的可能性，以期最大程度地利用核科學應用對歐盟和原子能機構成員國的益處。