Le programme nucléaire iranien possède des origines antérieures à la République islamique, mais il devient une crise internationale majeure au début des années 2000. En 2002, l’existence d’installations non déclarées à Natanz et Arak est rendue publique. L’Iran affirme rechercher des usages civils et, en tant que partie au Traité de non-prolifération, revendique le droit à l’énergie nucléaire. Les États-Unis, Israël et plusieurs puissances européennes craignent qu’une maîtrise avancée de l’enrichissement puisse rapprocher Téhéran d’une capacité militaire.
L’Agence internationale de l’énergie atomique enquête sur les activités iraniennes tandis que les négociations alternent avec les sanctions. À partir de 2006, le Conseil de sécurité impose plusieurs mesures restrictives. Les sanctions américaines et européennes touchent aussi le secteur financier et pétrolier. L’arrivée d’Hassan Rohani à la présidence en 2013 favorise une nouvelle phase diplomatique avec les États-Unis, la Russie, la Chine, la France, le Royaume-Uni et l’Allemagne.
Le 14 juillet 2015, le JCPOA limite fortement les capacités d’enrichissement iraniennes et renforce les inspections en échange d’un allègement des sanctions liées au nucléaire. Donald Trump retire les États-Unis de l’accord en mai 2018 et rétablit des sanctions ; l’Iran réduit ensuite progressivement ses engagements. Le dossier illustre donc le dilemme de la non-prolifération : distinguer un programme civil légal d’une capacité susceptible de raccourcir le chemin vers l’arme.