Untuk menjadi perwira nuklir, pekerjaan yang terbatas pada cabang-cabang angkatan bersenjata, seseorang harus memperoleh gelar sarjana di bidang teknis dan berhasil menyelesaikan program pelatihan nuklir militer untuk mempelajari seluk-beluk cara kerja propulsi nuklir. Setelah lulus, orang tersebut kemudian dapat melamar ke departemen pemerintah yang membutuhkan petugas nuklir; di Amerika Serikat, departemen itu adalah Angkatan Laut AS. Angkatan Laut AS menempatkan pelamar melalui ujian sains dan matematika yang ketat sebelum mempertimbangkan yang berkinerja tinggi sebagai kandidat untuk posisi perwira nuklir terbuka. Sementara perusahaan yang menghasilkan energi nuklir sering melabeli pengawas sebagai perwira nuklir, istilah formal terutama digunakan untuk orang-orang dengan status perwira yang sebenarnya di militer.
Sebagai awal untuk bergabung dengan program pelatihan nuklir, yang merupakan pelatihan militer berbayar, seseorang yang ingin menjadi perwira nuklir biasanya memperoleh gelar sarjana atau magister di bidang teknik, sains, atau bidang teknis. Siswa mendaftar untuk bergabung dengan program pelatihan nuklir pasca sarjana di tahun pertama atau senior mereka di perguruan tinggi. Program pelatihan nuklir pasca sarjana dapat ditempuh melalui korps pelatihan perwira, akademi angkatan laut atau korps pelatihan perwira cadangan. Tiga jalur pelatihan utama untuk menjadi perwira nuklir ada di AS dan khusus untuk pekerjaan masa depan yang diinginkan siswa: jalur insinyur reaktor angkatan laut, jalur perwira angkatan laut yang dilatih nuklir, dan jalur instruktur tenaga nuklir.
Program pelatihan insinyur reaktor angkatan laut berfokus pada rekayasa senjata nuklir, kapal, penyimpanan, dan pabrik. Di jalur perwira angkatan laut yang dilatih nuklir, seorang siswa mempelajari teori energi nuklir dan cara mengoperasikan berbagai peralatan nuklir. Seseorang yang belajar untuk menjadi perwira nuklir yang bekerja sebagai instruktur tenaga nuklir belajar bagaimana mengajar rekan-rekan Angkatan Laut prinsip-prinsip kontrol radiologis, perpindahan panas nuklir dan fisika reaksi nuklir.
Setelah tujuan untuk menjadi perwira nuklir tercapai, tugas sehari-hari untuk perwira termasuk mengawasi kapal bertenaga nuklir, pesawat bertenaga nuklir, kapal selam bertenaga nuklir dan kapal serang lainnya. Tugas pekerjaan juga dapat mencakup mengelola pelaut, memastikan perangkat nuklir aman dan mungkin mengoordinasikan serangan rahasia. Selain bekerja di kapal atau pesawat terbang, seorang perwira nuklir dapat mengajar di sekolah militer tenaga nuklir, bekerja di departemen teknik militer yang membuat kapal bertenaga nuklir atau ditempatkan di lokasi reaktor nuklir milik pemerintah.
Karier sebagai perwira nuklir seringkali berumur pendek karena tekanan penempatan militer yang konstan. Berbagai pekerjaan pegawai negeri berupah tinggi untuk mantan perwira nuklir juga mempengaruhi mereka untuk meninggalkan militer lebih awal. Setelah dinas militer, seorang perwira nuklir biasanya dapat menggunakan latar belakang dan pengalamannya untuk memulai karir sipil sebagai insinyur nuklir.
Insinyur tidak hanya merancang kapal nuklir, tetapi juga mengoordinasikan pembuangan limbah nuklir. Perwira nuklir pasca-militer juga dapat mencari pekerjaan di perusahaan swasta yang bertanggung jawab untuk membangun dan memelihara reaktor nuklir. Universitas juga mempekerjakan mantan perwira nuklir untuk penelitian di bidang reaksi nuklir.