高放废物主要是
乏燃料后处理产生的高放废液及其固化体、准备直接处置(一次通过式)的乏燃料及相应放射性水平的其他废物。
国际原子能机构按处置要求的分类标准把释热率大于2千瓦/米^3，长寿命核素比活度大于短寿命低中放废物上限值的废物称为高放废物。中国
《放射性废物的分类》标准(GB9133-1996)规定：高放液体废物，
放射性浓度(A)>4×10^10贝可/升；
高放固体废物，A>4×10^11贝可/千克或释热率>2千瓦/米^3(5年4×10^10贝可/千克，且释热率>2千瓦/米^3(T 1/2，2>30年)。
高放废物的体积虽然不足
核燃料循环所产生的放射性废物体积的1%，但其所含放射性量超过核燃料循环总放射性量的99%。高放废物中含有镎、钚、镅、锝、碘、锶、铯等放射性核素，其主要特点是放射性持续时间长、核素毒性大和发热性等。高放废物(液体废物)的放射性比活度大3.7×109Bq/L。镎-237、钚-239等半衰期均超过10万年。这些放射性核素一旦进入生物圈，危害极大，尚不能用普通的物理、化学或生物方法使其降解或消除，只能靠自身的放射性衰变慢慢减轻其危害。高放废物要达到无害化需要数千年、上万年甚至更长的时间。因此，必须对高放废物进行充分、彻底、可靠的永久隔离。而如何对高放废物进行安全处置也成为了世界性难题。
高放废物的处置方式可分为地质处置和非地质处置两大类。地质处置包括海洋处置、海岛处置、冰盖处置、岩石熔化处置、深地质处置等。非地质处置主要是指核素分离与嬗变和宇宙处置。