La Comisión de Energía Atómica fue establecida por el Congreso de los Estados Unidos cuando promulgó la Ley de Energía Atómica de 1946. Después de la Segunda Guerra Mundial, esta Ley transfirió el control y la supervisión de la energía atómica en los Estados Unidos de los servicios militares a la Comisión de Energía Atómica, una agencia civil dentro del gobierno federal. En general, la función de la comisión antes de su abolición era dirigir la investigación, el desarrollo y la producción de armas nucleares, así como de los usos pacíficos de la energía atómica.
Entre las funciones de la comisión se incluían los objetivos militares de producir materiales de combustible atómico y la prueba y fabricación de armas nucleares. También fue responsable del desarrollo de reactores nucleares para fines civiles y militares. Por último, la Comisión de Energía Atómica debía dirigir la investigación sobre el uso de materiales nucleares en la ingeniería, así como en las ciencias físicas, médicas y biológicas.
Administrativamente, se nombró una junta de comisionados compuesta por cinco miembros para dirigir la nueva agencia. También se establecieron tres comités asesores principales para proporcionar información y orientación. Se pidió a la Comisión de Energía Atómica que consultara con el Comité de Enlace Militar sobre cualquier asunto relacionado con la aplicación militar de la energía atómica. Durante los primeros 10 años de su existencia, la mayoría de los recursos de la comisión se destinaron al desarrollo y producción de armas nucleares y otros usos militares de la energía atómica. Un Comité Conjunto del Congreso sobre Energía Atómica proporcionó la supervisión del Congreso, y el Comité Asesor General, compuesto por destacados investigadores atómicos, dio la dirección técnica y científica necesaria a la Comisión de Energía Atómica.
En 1954, el Congreso de los Estados Unidos añadió responsabilidades a la comisión al enmendar la Ley de Energía Atómica original de 1946. Las enmiendas de 1954 permitieron a la comisión transferir información sobre tecnología nuclear a otros países, así como a empresas privadas. Al hacerlo, la Comisión de Energía Atómica se convirtió en responsable de supervisar la expansión de los usos comerciales de la energía nuclear en los EE. UU. En la década de 1960 y principios de la de 1970, la Comisión de Energía Atómica trabajó con empresas de la industria privada para desarrollar reactores que pudieran producir energía eléctrica. Además, en 1954, se asignó a la Comisión de Energía Atómica la función de regular la seguridad de la industria de la energía nuclear.
Con el tiempo se desarrollaron conflictos entre las responsabilidades de la comisión de desarrollar y regular la industria comercial de energía nuclear. Estos conflictos llevaron al Congreso de los Estados Unidos a abolir la Comisión de Energía Atómica en 1974. Sus responsabilidades se dividieron luego entre la recién creada Comisión Reguladora Nuclear y el Departamento de Energía.