國際原子能機構作為世界核領域合作中心，已多次正式討論美英澳核潛艇合作問題。中方在國際原子能機構會議上表示，美英澳核潛艇合作構成嚴重的核擴散風險，中方敦促三國多做有利于地區和平穩定的事情。

2021年11月24日，國際原子能機構召開理事會會議，理事會在短時間內以協商一致方式決定就美英澳核潛艇合作問題增設單獨、正式的議題，并在2021年11月26日進行首次討論。此后，國際原子能機構連續多次討論了美英澳核潛艇合作問題，廣大成員國對美英澳三國核潛艇合作引發的核擴散風險表達了嚴正關切，而三國企圖在有關決議中寫入修正案、為核潛艇合作謀求“合法化”的舉動最終未能得逞。

中方在國際原子能機構會議上表示，美英澳核潛艇合作構成嚴重的核擴散風險，沖擊國際核不擴散體系，刺激軍備競賽，破壞亞太地區的和平穩定，受到地區國家和國際社會的普遍質疑和反對。中方敦促美英澳三國摒棄冷戰思維和零和博弈，忠實履行國際義務，多做有利于地區和平穩定的事情。中方表示，美英澳核潛艇合作的本質是美、英作為核武器國家和《不擴散核武器條約》存約國，出于眾所周知的狹隘地緣政治和戰略安全目的，向澳大利亞這個西方軍事盟國和無核武器國家轉讓數以噸計的武器級高濃鈾。這是教科書級別的核擴散案例，公然違反《不擴散核武器條約》目標和原則，對國際原子能機構現行保障監督體系和國際核不擴散機制構成嚴峻挑戰，遺患無窮。