从铀矿勘查到高放废物地质处置的整个核燃料循环工业,电感耦合等离子体质谱法法(ICP-MS)扮演着重要角色。针对不同阶段的样品特征,采用不同的应用策略,对提高样品分析效率具有重要指导意义。在铀矿勘查阶段,ICP-MS主要用于普查勘探、深穿透地球化学勘查、年代测定以及铀系不平衡研究；在铀矿冶和转换化阶段,主要应用ICP-MS测定铀矿石的品位、天然铀产品中杂质分析；在铀浓缩环节,ICP-MS用来测定UF6水解产物中铀同位素丰度；对于核燃料元件制造,ICP-MS可用于测定元件材料中各种元素含量；在乏燃料后处理阶段,ICP-MS用于测定铀、钚、镎和镅等超铀元素；在高放废物地质处置阶段,ICP-MS用于处置库条件下核素迁移行为研究。此外,在核辐射环境监测中,ICP-MS可测定废水、污泥、尾渣、空气、环境擦拭样品中的铀含量和铀同位素丰度。