宁边核反应堆属于石墨反应堆，1980年动工，1987年建成。这种核反应堆的废燃料棒可被用来提取制造核武器的原料-钚。

  宁边核设施冷却塔

上世纪90年代初，朝核问题升级。美国政府认为朝鲜在宁边的核反应堆已经能生产可制造两至三枚原子弹的钚。因担心朝鲜发展核武器，1994年10月，美国与朝鲜在日内瓦签署了一项关于朝核问题的《框架协议》，承诺提供两座轻水反应堆以换取朝鲜冻结核设施。此后，宁边5兆瓦反应堆中8000根乏燃料棒被取出封存。2002年12月12日，朝鲜指责美国未履行承诺，宣布重新启动已冻结的宁边核设施。

为使朝核问题和平解决，中国政府积极斡旋，于2003年4月促成有朝鲜、中国、美国参加的朝核问题三方会谈。同年8月，中国又促成有中国、朝鲜、韩国、美国、日本、俄罗斯参加的朝核问题六方会谈。迄今，六方会谈已举行过5轮。

其间，2006年10月9日，朝鲜宣布成功地进行了一次"百分之百依靠自己的技术"进行的地下核试验。

2007年2月13日，朝核问题第五轮六方会谈第三阶段会议在北京通过《落实共同声明起步行动》共同文件(2·13共同文件)。根据文件，朝方同意关闭和封存宁边核设施，并邀请国际原子能机构人员重返朝鲜进行必要的监督和验证。

2007年7月14日，美国国务院发言人麦科马克发表声明说，朝鲜已通告美国，它已关闭宁边核设施。