В декабре 2008 года по итогам переговоров президентов России и Аргентины в Москве сторонами было подписано совместное заявление о сотрудничестве в мирном использовании атомной энергии.
3 февраля 2010 года министерство федерального планирования, государственных инвестиций и услуг Аргентины и ГК «Росатом» подписали меморандум о взаимопонимании.
24 мая 2011 года в Москве был подписан меморандум о сотрудничестве в мирном использовании атомной энергии (атомная энергетика) между ГК «Росатом» и министерством федерального планирования, государственных инвестиций и услуг Аргентины. В документе, в частности, было зафиксировано, что «Росатом» прошел предквалификацию в качестве возможного поставщика четвертого энергоблока АЭС Атуча в Аргентине.
Вопросы строительства нового энергоблока обсуждались на переговорах министра федерального планирования, государственных инвестиций и услуг Аргентины Хулио де Видо с генеральным директором ГК «Росатом» Сергеем Кириенко в Москве в октябре 2012 года. Тендер по энергоблоку планировалось провести в 2014 году. Предквалификационный отбор к тендеру, кроме ГК «Росатом», прошли компании China National Nuclear Corp., Westinghouse Electric, AREVA и KEPCO.
В июле 2014 года подписано соглашение между правительством Российской Федерации и правительством Аргентинской Республики о сотрудничестве в области использования атомной энергии в мирных целях (развитие атомной энергетики). Возможные сферы двухстороннего сотрудничества — совместное осуществление фундаментальных и прикладных исследований в области использования атомной энергии в мирных целях; проектирование, сооружение, эксплуатация и вывод из эксплуатации атомных электростанций и исследовательских ядерных реакторов (включая водоопреснительные установки); а также сотрудничество в области ядерного топливного цикла. Кроме того, подписанное соглашение предусматривает сотрудничество в сфере обращения с радиоактивными отходами (за исключением их ввоза на территорию любого из партнеров); обеспечения ядерной и радиационной безопасности, включая реагирование на чрезвычайные ситуации.
6 сентября 2014 года «Росатом Оверсиз» и Corporación América подписали меморандум о взаимопонимании по вопросам сотрудничества в сфере гражданского использования ядерных технологий в Аргентине. Согласно документу, основными направлениями сотрудничества должны стать строительство новой АЭС, развитие технологий и применение плавучих АЭС.
23 апреля 2015 года между правительствами России и Аргентины был подписан меморандум о взаимопонимании, определяющий основы сотрудничества сторон в области сооружения на территории Аргентины энергоблока АЭС с реактором ВВЭР установленной мощностью до 1,2 млн кВт.
В ноябре 2015 года между аргентинской стороной и китайской China National Nuclear Corp. были подписаны соглашения о строительстве 3-го блока АЭС Атуча, а также о строительстве на территории Аргентины блока с китайским реактором HPR-1000 («Дракон»). В мае 2017 года были заключены контракты на строительство.
Перспективы поставок российской стороной оборудования для возможного 4-го блока АЭС Атуча в настоящее время не определены.
1 декабря 2018 года в Буэнос-Айресе на полях саммита стран «Группы двадцати» был подписан Стратегический документ о российско-аргентинском партнерстве в области мирного использования атомной энергии.
