Nos últimos oito anos, o setor elétrico brasileiro tem sofrido profundas transformações em sua estrutura básica. Porém, ainda há muito a fazer, principalmente na área de diversificação de energia, uma vez que a matriz energética do setor elétrico está concentrada em uma só fonte - a hidráulica. Esta pesquisa tem como objetivo apresentar um arcabouço analítico com os recursos e as competências necessários/desejáveis à exploração da energia nucleoelétrica no país. A investigação foi desenvolvida, usando a metodologia de estudo de caso, escolhendo como objeto de pesquisa a Eletrobrás Termonuclear - Eletronuclear. Coletados por meio de investigação documental/telematizada, formulário predominantemente estruturado e entrevistas, os dados da pesquisa foram tratados com métodos quantitativos e qualitativos. A interpretação e a análise dos dados foram realizadas com base no referencial teórico, fundamentado em revisão de literatura pertinente à área de estudo, com auxílio do modelo genérico integrativo de Macedo-Soares (2000 e 2002), em suas versões tradicional e relacional. Em seguida, utilizando o método AHP (Analytic Hierarchy Process), realizou-se uma hierarquização das categorias de recursos e de competências apuradas, em ordem de importância, segundo a percepção dos gestores participantes da pesquisa. Os resultados evidenciaram inconsistências entre os objetivos estratégicos explicitados pela empresa, sua capacidade financeira, os fatores macroambientais políticos e os atores estratégicos. Dentre as recomendações resultantes da pesquisa, o arcabouço de recursos e competências proposto destaca as categorias mais relevantes e alerta para aquelas que requerem ações mais efetivas com vistas a viabilizar a geração de energia nucleoelétrica no Brasil.