본고는 미 일 원자력 협력의 구체적 사례 연구를 통해 일본이 미국으로부터 원자력의 신뢰성, 투명성 확보를 위해 어떠한 노력을 해왔는가를 살펴봄으로서, 한 미 원자력 협력에의 반면교사를 도출하는 것을 목적으로 하고 있다. 특히 핵무기 비보유국으로서는 유일하게 대규모 상업적 재처리시설을 가동 중인 일본이 어떠한 과정과 방법을 통해 로카쇼무라 재처리시설의 가동을 이루어 냈는가를 고찰하였다. 아울러 1990년대 이후 미국의 핵비확산 정책에 어떻게 대응하여 왔으며, 일본의 국제적 원자력 투명성 제고를 위해 어떠한 노력을 하고 있는지를 대미 원자력협력을 통해 살펴본다. 한 미 원자력협정 개정을 준비해야 하는 우리의 입장에서 일본의 경험은 매우 귀중한 연구 자료가 된다. 물론 일본의 원자력이 기반하고 있는 상황과 조건이 우리의 그것과는 상이하다 하더라도, 일본의 대미 원자력 협력의 상세, 일본이 미 일 원자력 협력을 통해 이루어 낸 성과 등은 우리에게 소중한 반면교사가 될 것은 분명하다. 이러한 관점에서 본고는 일본의 경험이 우리에게 주는 시사점을 결론적으로 도출하고 있다.