Als Atomausstieg wird die mittel- bis langfristige Aufgabe der zivilen Nutzung von Kernspaltung für die Energiegewinnung in Kernkraftwerken bezeichnet. Der Begriff „Atomausstieg“ ist als politisches Schlagwort in der Anti-Atomkraft-Bewegung entstanden. Die Umsetzung des Atomausstiegs besteht darin, keine neuen Kernkraftwerke zu bauen und bestehende Anlagen vor dem technisch bedingten Ende ihrer Lebensdauer zu schließen.

→ zur Nutzung der Kernenergie in einzelnen Ländern siehe Kernenergie nach Ländern

Mit der zivilen Nutzung der Kernkraft in Kraftwerken wurde Mitte der 1950er-Jahre (1954 Kernkraftwerk Obninsk, Sowjetunion; 1956 Kernkraftwerk Calder Hall, Großbritannien) begonnen. Anfangs war die friedliche Nutzung der Kernenergie gesellschaftlich weitgehend akzeptiert und Kernkraftwerke wurden als sichere, wirtschaftliche und umweltfreundliche Möglichkeiten zur Energiegewinnung beworben. Ab den 1970er-Jahren gewannen Anti-Atomkraft-Bewegungen, die nicht nur die militärische (siehe auch Kernwaffe), sondern auch die zivile Nutzung der Kernenergie in Frage stellten, zunehmend an Bedeutung. Hauptkritikpunkte sind dabei die Risiken und möglichen Folgen eines nuklearen Unfalls, Gefahren für Menschen und Umwelt in der Umgebung von Kraftwerken (Radioaktivität, Ionisierende Strahlung) und das Problem der radioaktiven Abfälle, die über Jahrtausende sicher endgelagert werden müssen. Den Unfall von Three Mile Island und die Katastrophe von Tschernobyl nahmen viele Länder zum Anlass, keine neuen Kernkraftwerke zu bauen.

Wenn Länder ihre Kernkraftwerke abschalten, sind sie dabei dazu gezwungen, nach Alternativen bezüglich der Energiegewinnung zu suchen, sofern sie nicht wollen, dass ihre Abhängigkeit von Importen fossiler Energie zunimmt. Deshalb ist die Diskussion über die Zukunft der Kernenergie mit der Diskussion über erneuerbare Energien eng verknüpft. Die am häufigsten in Betracht gezogenen Alternativen zur Kernenergie sind Wasserkraftwerke, fossile Energie, Sonnenenergie und Energie aus Biomasse. Inwiefern sie die Kernenergie ersetzen können, ist umstritten.

Oft wird ein langsamer Übergang für einen Atomausstieg gewählt, um in der Zwischenzeit andere Kraftwerkstypen zu errichten. Insbesondere Umweltverbände plädieren hierbei für Erneuerbare Energien. Da deren Verfügbarkeit jedoch begrenzt ist und keine geeigneten Speichermechanismen zur Verfügung stehen, lässt sich der Bedarf kurzfristig nur über konventionelle Kraftwerke decken.

In den letzten Jahren wurde in einigen Ländern der beschlossene Ausstieg vorerst verzögert oder ein Ausstieg ganz abgelehnt (Ausstieg aus dem Ausstieg, siehe unten), da die Probleme der fossilen Energieträger immer deutlicher werden (begrenzte Verfügbarkeit, hohe Brennstoffpreise, Abhängigkeit von instabilen Ländern, Gefahr von globalen Klimaänderungen).