Atomenerģijas komisiju izveidoja Amerikas Savienoto Valstu Kongress, pieņemot 1946. gada Atomenerģijas likumu. Pēc Otrā pasaules kara ar šo likumu ASV kodolenerģijas kontrole un uzraudzība tika nodota no militārajiem dienestiem Atomenerģijas komisijai, kas ir federālās valdības civilā aģentūra. Parasti komisijas uzdevums pirms tās likvidēšanas bija vadīt kodolieroču izpēti, izstrādi un ražošanu, kā arī kodolenerģijas izmantošanu miermīlīgiem nolūkiem.
Komisijas funkcijās ietilpa militārie mērķi ražot kodoldegvielas materiālus un izmēģināt un ražot kodolieročus. Tā bija arī atbildīga par kodolreaktoru izstrādi gan civiliem, gan militāriem mērķiem. Visbeidzot, Atomenerģijas komisijai bija jāvirza pētījumi par kodolmateriālu izmantošanu inženierzinātnēs, kā arī fiziskajās, medicīnas un bioloģijas zinātnēs.
Administratīvi jaunās aģentūras vadībā tika iecelta komisāru padome piecu cilvēku sastāvā. Tika izveidotas arī trīs lielas padomdevējas komitejas, lai sniegtu ieguldījumu un sniegtu norādījumus. Atomenerģijas komisijai bija jākonsultējas ar Militāro sakaru komiteju par jebko saistībā ar atomenerģijas militāru izmantošanu. Pirmajos 10 pastāvēšanas gados lielākā daļa komisijas resursu tika novirzīta kodolieroču izstrādei un ražošanai, kā arī citiem atomenerģijas militāriem lietojumiem. Kongresa apvienotā atomenerģijas komiteja nodrošināja Kongresa pārraudzību, un Vispārējā padomdevēja komiteja, kas sastāv no vadošajiem atomenerģijas pētniekiem, deva nepieciešamos tehniskos un zinātniskos virzienus Atomenerģijas komisijai.
1954. gadā ASV Kongress papildināja komisijas pienākumus, grozot sākotnējo 1946. gada Atomenerģijas likumu. 1954. gada grozījumi ļāva komisijai nodot informāciju par kodoltehnoloģiju citām valstīm, kā arī privātiem uzņēmumiem. To darot, Atomenerģijas komisija kļuva atbildīga par kodolenerģijas izmantošanas uzņēmējdarbības paplašināšanas pārraudzību ASV. 1960. gados un 1970. gadu sākumā Atomenerģijas komisija sadarbojās ar privātās rūpniecības uzņēmumiem, lai izstrādātu reaktorus, kas varētu ražot elektroenerģiju. Turklāt 1954. gadā Atomenerģijas komisijai tika uzticēta kodolenerģijas nozares drošības regulēšanas loma.
Galu galā radās konflikti starp komisijas pienākumiem attīstīt un regulēt komerciālo kodolenerģijas nozari. Šo konfliktu rezultātā ASV Kongress 1974. gadā atcēla Atomenerģijas komisiju. Pēc tam tās pienākumi tika sadalīti starp jaunizveidoto Kodolenerģijas regulēšanas komisiju un Enerģētikas departamentu.