งานกฎหมายระหว่างประเทศ มีหน้าที่รับผิดชอบ ดังนี้
1. ดำเนินการตีความและตอบข้อหารือทางกฎหมายระหว่างประเทศที่เกี่ยวกับนิวเคลียร์และรังสีและกฎหมายระหว่างประเทศอื่นที่อยู่ในความรับผิดชอบของสำนักงาน
2. ดำเนินการศึกษาข้อมูลพร้อมทั้งเสนอความเห็นเกี่ยวกับข้อกฎหมายตามกฎหมายระหว่างประเทศที่เกี่ยวกับนิวเคลียร์และรังสี และกฎหมายระหว่างประเทศอื่นที่อยู่ในความรับผิดชอบของสำนักงาน
3. ดำเนินการตามกฎหมายว่าด้วยคุ้มครองการดำเนินงานของทบวงการพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ และกฎหมายว่าด้วยคุ้มครองการดำเนินงานขององค์การสนธิสัญญาว่าด้วยการห้ามทดลองนิวเคลียร์ให้มีความสอดคล้องกับหน้าที่และอำนาจของพนักงานเจ้าหน้าที่ตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ

งานพัฒนากฎหมาย มีหน้าที่รับผิดชอบ ดังนี้
1. ดำเนินการศึกษา วิเคราะห์ วิจัยเกี่ยวกับข้อกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ
2. ดำเนินการรับฟังความคิดเห็นของผู้เกี่ยวข้องและวิเคราะห์ผลกระทบตามรัฐธรรมนูญ ประกอบกฎหมายว่าด้วยประเมินผลสัมฤทธิ์ที่อาจเกิดขึ้นในการออกกฎหมาย รวมทั้งประเมินผลสัมฤทธิ์ของกฎหมายบรรดาที่อยู่ในหน้าที่และอํานาจของสํานักงาน
3. ดำเนินการยกร่าง ตรวจร่างกฎหมาย และเสนอร่างกฎหมายที่สำนักงานรับผิดชอบตามกระบวนการฝ่ายนิติบัญญัติหรือฝ่ายบริหาร
4. ดำเนินการประสานเกี่ยวกับหน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการตรากฎหมาย เช่น สำนักงานคณะกรรมการกฤษฎีกา สำนักเลขาธิการคณะรัฐมนตรี รัฐสภา เป็นต้น พร้อมทั้งดำเนินการชี้แจงข้อเท็จจริง ข้อกฎหมายและให้ความเห็นแก่หน่วยงานที่เกี่ยวกับการตรากฎหมายทั้งภายในและภายนอก
5. ดำเนินการส่งเสริม สนับสนุนและให้ความร่วมมือในด้านการให้ความรู้และรับฟังความคิดเห็นเกี่ยวกับการจัดทำร่างกฎหมายที่สำนักงานจะเสนอต่อรัฐบาล รัฐสภา หรือหน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับการตรากฎหมาย และการจัดอบรม สัมมนาเป็นวิทยากรเกี่ยวกับการจัดทำร่างกฎหมายดังกล่าว

งานที่ปรึกษากฎหมายและการอุทธรณ์คำสั่งทางปกครอง มีหน้าที่รับผิดชอบ ดังนี้
1. ดำเนินการตอบข้อหารือทางกฎหมายทั้งภายในและภายนอกสำนักงาน
2. ดำเนินการตรวจร่างนิติกรรมสัญญาของสำนักงาน
3. ดำเนินการพิจารณาให้ความเห็นเกี่ยวกับการออกคำสั่งทางปกครอง เช่น การอนุญาต การพักใช้ เพิกถอนใบอนุญาต เป็นต้น
4. ดำเนินการพิจารณาตรวจสำนวนการอุทธรณ์คำสั่งทางปกครองของเลขาธิการสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ ตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ

งานคดี มีหน้าที่รับผิดชอบ ดังนี้
1. ดําเนินคดีอาญาตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ หรือกฎหมายอื่นที่มีโทษอาญาที่อยู่ในความรับผิดชอบของสำนักงาน
2. ดําเนินคดีปกครองตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ รวมถึงกฎหมายปกครองและกฎหมายว่าด้วยการจัดตั้งและวิธีพิจารณาในศาลปกครอง
3. ดำเนินการทางวินัยตามกฎหมายว่าด้วยระเบียบข้าราชการพลเรือน
4. ดำเนินการติดตามวัสดุกัมมันตรังสีและวัสดุนิวเคลียร์ที่สูญหายตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ
5. ดำเนินการบังคับทางปกครองตามกฎหมายที่อยู่ในความสำนักงาน
6. ดําเนินคดีแพ่งตามกฎหมายแพ่งและพาณิชย์และกฎหมายอื่นที่เกี่ยวข้อง
7. ดำเนินการตรวจสำนวนคดีอาญาที่อยู่ในอำนาจหน้าที่ของคณะกรรมการเปรียบเทียบคดีตามกฎหมายว่าด้วยพลังงานนิวเคลียร์เพื่อสันติ