原子力発電に伴って生じる「放射性廃棄物」は、高レベル放射性廃棄物と低レベル放射性廃棄物の二種類に分けられます。
日本では、原子力発電所で使われた燃料（使用済燃料）を再処理し、ウランやプルトニウムを取り出して有効に利用することとしていますが、この際に再利用できない放射能レベルの高い廃液をガラス原料と高温で融かし合わせ、ステンレス製の容器（キャニスター）の中で冷やし固め、ガラス固化体とします。このガラス固化体を高レベル放射性廃棄物と呼びます。なお、使用済燃料を再処理せずにそのまま処分（直接処分）する国では、使用済燃料そのものが高レベル放射性廃棄物となります。
低レベル放射性廃棄物は、発生場所や放射能レベルにより区分されており、原子力施設から発生する放射性廃棄物は下表のように区分されます。
地層処分の対象は、高レベル放射性廃棄物と一部の低レベル放射性廃棄物（地層処分相当低レベル放射性廃棄物）です。