재단법인 한국원자력연구원(韓國原子力硏究院, Korea Atomic Energy Research Institute, KAERI)은 대전광역시 유성구 대덕대로989번길 111(덕진동)에 위치한 1959년에 설립된 대한민국 최초의 원자력 연구 기관으로 원자로의 연구 및 개발, 방사성 동위원소의 생산 및 핵기술자의 양성을 주요 업무로 하고 있다. 정확한 규모는 파악하기 힘드나, 한국 원자력 연구원은 국내에서 가장 큰 규모를 자랑한다.1958년 원자력기본법(원자력법)에 의해 설립된 국내 유일의 원자력연구기관으로 초기에는 정부조직이었으나 1980년 정부출연연구기관이 되었다. 미래창조과학부 산하 기타공공기관으로 지정되어 있다.
한국 원자력 연구원에서는 원자력의 평화적 이용이라는 설립 취지에 따라 방사선의 산업적 이용, 동위원소 생산, 미래 원자력에너지 연구, 방사선의 의학적 이용, 원자력 정책연구 등의 연구업무를 수행하며 연구로인 하나로를 운영하고 있다.