При КАЭС находится отдел охраны окружающей среды, который занимается вопросами переработки ресурсов и природопользования. Поскольку атомная электростанция в Верхневолжье является самым большим производителем энергии на территории Центрального федерального округа, необходимо проводить плановые мероприятия по проверке уровня радиации, а также воздействии процессов атомной электростанции на природу близлежащих территорий.
Наблюдения на КАЭС проводятся уже 35 лет, и за всё время нарушения не были обнаружены, а показатели выбросов не превысили норму. Добросовестность сотрудников и высокотехнологичное оборудование позволили Калининской атомной электростанции быть удостоенной звания «Лучшее экологически ответственное предприятие в сфере атомной электроэнергетики» и «Лучшее экологически ответственное градообразующее предприятие».