Việc lựa chọn chính Nga để xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên vào thời điểm đó là một quyết định mang tính chính trị của lãnh đạo Việt Nam, và không tổ chức bất kỳ cuộc đấu thầu nào.
Hiệp định xây dựng nhà máy đã được Việt Nam và Nga ký kết vào năm 2010. Để triển khai dự án, phía Việt Nam được đảm bảo một khoản tín dụng ưu đãi từ Chính phủ Nga trị giá 8 tỷ USD. Hơn 300 chuyên gia Việt Nam đã được đào tạo tại các trường đại học hàng đầu của Nga để vận hành nhà máy tại Ninh Thuận. Bên cạnh đó, phía Nga cũng có chủ trương thu hút tối đa sự tham gia của các doanh nghiệp Việt Nam vào dự án, với mức độ nội địa hóa có thể đạt tới 40%.
Theo kế hoạch ban đầu, công tác xây dựng sẽ được khởi công vào năm 2013 và nhà máy sẽ chính thức vận hành thương mại vào năm 2020. Tuy nhiên, chính vào năm dự kiến khởi công, theo đề nghị của phía Việt Nam, tiến độ đã bị hoãn lại 4 năm, và thời điểm đưa vào vận hành được dời sang các năm 2023-2024. Đến năm 2014, một lần nữa theo đề xuất của phía Việt Nam, thời hạn hoàn thành dự án lại được dời thêm một lần nữa, sang các năm 2027-2028. Vào cuối năm 2016, dự án đã bị dừng hoàn toàn theo Nghị quyết của Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam.
Diễn biến này không gây ngạc nhiên lớn cho giới chuyên gia Nga.
"Mọi thứ đã dẫn đến kết cục này,-một chuyên gia giấu tên, nhận định vào năm 2016. Kể ra,chúng tôi đã kỳ vọng rất nhiều từ các đối tác Việt Nam trong 6 năm kể từ khi ký kết thỏa thuận xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên tại Việt Nam. Nhưng trên thực tế, gần như không có bước triển khai cụ thể nào từ phía họ. Kết quả hữu hình duy nhất sau 6 năm là việc mở Trung tâm thông tin năng lượng nguyên tử tại Hà Nội vào năm 2012. Tuy nhiên, số vốn đầu tư cho trung tâm này chỉ là 250 nghìn USD - một con số quá nhỏ bé như "giọt nước trong biển" so với khoản tín dụng khổng lồ mà Nga sẵn sàng cung cấp cho Việt Nam để xây dựng nhà máy điện hạt nhân".
Về quyết định dừng dự án của Việt Nam, Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử Quốc gia Nga (Rosatom) nhiều lần khẳng định rằng, việc có xây dựng nhà máy hay không và tiến độ thực hiện ra sao là quyết định thuộc về chủ quyền của phía Việt Nam." Rosatom sẵn sàng hỗ trợ vào bất kỳ thời điểm nào mà phía đối tác Việt Nam cho là phù hợp".
Ngay trong thời điểm đó, nhiều chuyên gia Việt Nam trong các cuộc phỏng vấn với Sputnik đã khẳng định rằng Việt Nam chắc chắn sẽ quay trở lại với chương trình phát triển điện hạt nhân. Ông Nguyễn Giới, phó giám đốc công ty thủy điện Trị An, nhận định:
Sự phát triển của Việt Nam gắn liền chặt chẽ với việc phát triển mọi nguồn năng lượng đa dạng. Tuy nhiên, tiềm năng thủy điện của đất nước đã được khai thác tới 90% .Công suất của các mỏ than từ lâu đã không đủ để cung cấp cho các nhà máy nhiệt điện than. Việc khai thác các mỏ khí đốt trên thềm lục địa là vô cùng tốn kém. Các nguồn năng lượng như gió và mặt trời vẫn còn ở giai đoạn ban đầu. Nếu dựa trên các tiêu chuẩn được quốc tế công nhận, thì hiện nay Việt Nam cần ít nhất một nhà máy điện hạt nhân.
"Tôi tin chắc rằng, sớm hay muộn, dựa trên các lợi ích chiến lược chứ không phải lợi ích trước mắt, Việt Nam sẽ phải quay trở lại với chương trình điện hạt nhân, với sự hỗ trợ từ các quốc gia tiên tiến trong lĩnh vực này. Và theo thời gian, toàn thế giới chắc chắn sẽ phải thoát khỏi sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng tự nhiên và đặt điện hạt nhân lên vị trí then chốt. Việt Nam không nên là một ngoại lệ".
Trong những năm gần đây, chủ đề xây dựng nhà máy điện hạt nhân một lần nữa được đưa ra thảo luận tại Việt Nam. Một mặt, đất nước phải thực hiện các cam kết quốc tế về bảo vệ khí hậu và giảm phát thải khí CO₂. Mặt khác, ngay từ năm 2023, tình trạng mất điện cục bộ do thiếu hụt nguồn cung đã bắt đầu xảy ra trong nước. Công suất của các nhà máy điện hiện hữu không thể đáp ứng nổi nhu cầu tiêu thụ điện đang tăng trưởng quá nhanh. Ông Alexey Likhachev, Tổng giám đốc Tập đoàn Rosatom, cho rằng động lực tăng trưởng của nền kinh tế Việt Nam hiện nay thực tế không cho Chính phủ Việt Nam một lựa chọn nào khác ngoài việc sử dụng năng lượng hạt nhân.
Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) nhiều lần kiến nghị Chính phủ xem xét lại việc sử dụng năng lượng hạt nhân cho nhu cầu phát triển kinh tế đất nước, và đề xuất hợp tác với một số quốc gia, trong đó có Nga, Nhật Bản, Hàn Quốc và Canada. Vào tháng 12 năm 2024, Quốc hội Việt Nam đã thông qua nghị quyết về việc tái khởi động dự án xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên "Ninh Thuận". Trước đó, vào cuối tháng 9, Chủ nhiệm Ủy ban Năng lượng của Duma Quốc gia Nga, ông Nikolai Shulginov, cho biết việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân là một trong những vấn đề trọng tâm tại cuộc họp của Ủy ban Hợp tác liên nghị viện giữa Duma Quốc gia Nga và Quốc hội Việt Nam, và có kế hoạch ký kết hiệp định liên chính phủ về xây dựng nhà máy điện hạt nhân của Nga tại Việt Nam trước cuối năm nay.