核电作为可以大规模运用的工业能源，与煤电、风电、太阳能比较，有明显的经济性优势：与煤电相比，核电从2013年开始实施的二代改进型机组的含税0.43元/千瓦时电价，都普遍低于电站所在沿海各省煤电标杆电价，体现了核电的市场竞争优势。同时，核电成本的包容性大，是全成本，即核电的发电成本中除了燃料费、运行维护费、折旧费、财务费用外，还包括了电站退役的处置费用和对乏燃料的后处理费用（后者统一上缴国家财政）。而煤电的成本中目前有脱硫、脱硝、除尘成本，但没有对二氧化碳的收集、处置费用（如CCS费用*）。这意味着，煤电成本在环保压力下有增长空间，而核电成本没有这个增长压力。

除了零排放有害气体的环保优势外，由于核电使用的燃料少，百万千瓦机组每年仅25－30吨，而煤电要烧煤300万吨，所以燃料开采、运输优势明显。

核电与风电、太阳能相比，单位投资相当，但核电的运行小时数高，每年可以7000小时以上，稳定可靠，是电网的基本负荷。而风电、太阳能每年有效上网小时数为1500－2000，且受自然条件影响日间波动大，电网还需要配备煤电、气电、抽蓄等来均衡波动性（调峰、调相、调频），加大电网运行成本。

据联合国经合组织（OECD）在2010年的研究报告指出，欧洲的核电发电成本是光伏发电的1/5.3，风电的1/1.8，使用CCS褐煤发电的1/1.2；中国的核电发电成本是光伏发电的1/4.7，风电的1/2.1。

目前各国对风电、太阳能上网电价均实施财政补贴政策，以维持其经济盈利性。随着各国尤其是经受金融危机冲击至今仍在艰难复苏的欧盟国家退出财政补贴的实施，中国也将在10年之内逐步削减或取消财政补贴，风电、太阳能的盈利性将下降，这种依赖财政补贴的盈利模式将面临考验。而电价中不含财政补贴并且实施标杆电价的核电的盈利性具有长期稳定性和政策保障性。

*注:CCS:Carbon Capture and Storage 碳捕集技术,是将二氧化碳（CO2）捕获和封存的技术。CCS技术是指通过碳捕捉技术，将工业和有关能源产业所生产的二氧化碳分离出来，再通过碳储存手段，将其输送并封存到海底或地下等与大气隔绝的地方。目前，CCS技术尚处于研发阶段。