自世界上第一部核责任法诞生到现在，核损害赔偿责任制度已经有50多年的历史。在国际社会共同努力下，现在这一制度已经比较完备，国际公约和核电较发达国家的国内法都有比较详细和系统的规定。然而对海上核损害赔偿责任制度的专门研究还比较少，只有一些零星的研究散落于海事法、核责任法、环境法等论著中，篇幅有限且缺乏系统性。本文从海上核损害赔偿的基本理论入手，系统探讨了海上核损害赔偿的责任主体、权利主体、归责原则等基本问题，在对国际公约和各国国内立法的相关制度进行比较后，指出当前海上核损害赔偿中存在的主要问题，并尝试着提出了解决办法。本文分六个部分。第一部分海上核损害赔偿的基本理论。阐述了国际公约和各国立法对核损害的定义，提出海上核损害主要来源于核动力船舶、海上运输核材料和向海洋排放核废料所造成的核损害。指出海上核损害赔偿除了能使受害人得到救济之外，还能够引导潜在的加害人，采取积极的措施减少和避免损害的发生。最后对海上核损害赔偿法律制度的发展进行了梳理。第二部分海上核损害赔偿的责任主体。详细论述了核设施所有权人、核设施运营者、核责任保险人、财务保证人和国家成为海上核损害赔偿的责任主体的原因及他们各自所承担的责任。第三部分海上核损害赔偿的权利主体。将海上核事故可能造成的损害分为人身损害、财产损害和环境损害三个大的方面，并分别论述了各部分的索赔权利主体。第四部分海上核损害赔偿责任的归责原则。对严格责任、绝对责任、无过错责任进行深入分析后，指出海上核损害赔偿责任的归责原则总体上是无过错责任原则。提出不应将核设施运营者作为唯一的法律责任主体，设备供应商等潜在的侵权人也应当承担相应的责任。并对将特大自然灾害排除在免责事由之外提出质疑。第五部分海上核损害赔偿机制。提出海上核损害赔偿机制是由责任限制、强制责任保险、财务保证和补充性赔偿等制度形成的一个有机整体。这几个制度相互作用，形成一个多方参与的无缝连接体系。一方面，为了保护核工业的健康发展，对相关责任主体的赔偿责任进行了限制。另一方面，为了使受害者能够最大限度地获得赔偿，首先要求核设施运营者进行核责任保险和财务保证来提供最基本的保障。在核设施运营者不承担责任或赔偿能力不足的情况下，由设施国直接赔偿或者提供一定数额的补充赔偿。有关公约还为海上核损害赔偿设计了第三个层次，即当第一、二层次的赔偿总额仍不足以满足受害者的要求时，由所有缔约国共同出资对受害者进行补充赔偿。可见，海上核损害赔偿机制试图在保护核工业和给受害人充分而及时的救济之间寻找一个平衡点。第六部分海上核损害赔偿中存在的主要问题与解决办法。指出现在海上核损害赔偿中存在的主要问题，并就这些问题尝试性地提出了较理想的解决办法。由于目前海上核损害赔偿还主要依靠各国的国内法来解决，但各国在具体问题的规定上分歧明显，因此笔者认为建立国际统一海上核损害赔偿制度也许是一个不错的选择。