Este documento se centra en los residuos nucleares altamente radiactivos y de larga duración producidos por los reactores de fisión que actualmente están en funcionamiento y en el delicado tema del reprocesamiento del combustible gastado. También se incluye una breve descripción del proceso de fisión y un análisis detallado de los radioisótopos más peligrosos producidos ya sea por reacciones secundarias que ocurren en las instalaciones nucleares o por la descomposición de los fragmentos de fisión. La revisión proporciona una visión general de las estrategias actualmente adoptadas para minimizar la peligrosidad de los residuos nucleares que deben ser eliminados, con un enfoque en el desarrollo e implementación de metodologías para los tratamientos del combustible gastado. Se analizan las opciones de particionamiento-condicionamiento y particionamiento-transmutación como posibles soluciones para disminuir la presencia de isótopos radiactivos altamente duraderos. También se discuten los enfoques químicos/físicos propuestos para el reciclaje del combustible gastado y para la reutilización de algunos isótopos tecnológicamente relevantes en áreas industriales y farmacéuticas. Se ofrece una breve indicación de las oportunidades que ofrecen los tipos innovadores de reactores y/o de nuevos ciclos de combustible para resolver los problemas asociados actualmente con los residuos radiactivos.