L'uranium est relativement répandu dans l'écorce terrestre, à raison de 3 grammes par tonne en moyenne. Présent dans tous les types de terrain, notamment les massifs granitiques, l'uranium est environ 50 fois plus abondant que le mercure et 1 000 fois plus que l'or.

On l'extrait de mines à ciel ouvert ou de galeries souterraines. Seules des concentrations importantes peuvent justifier son exploitation. En France, les gisements sont en voie d'épuisement ou n'offrent plus de conditions d'exploitation satisfaisantes économiquement. Aujourd'hui, les principaux gisements connus se situent en Australie, au Canada ou au Kazakhstan.