Праздник учреждён Указом Президента Российской Федерации В. В. Путина.
В этом указе сказано: установить профессиональный праздник — День работника атомной промышленности и отмечать его 28 сентября.
Дата для проведения этого праздника была выбрана не случайно. В этот день, 28 сентября 1942 года Государственный комитет обороны СССР выпустил распоряжение «Об организации работ по урану». В частности, в нём говорилось: обязать Академию наук СССР возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путём расщепления ядра урана и представить Государственному комитету обороны к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива.