La direction des applications militaires du CEA est chargée de missions au service de la défense et de la sécurité dans différents domaines : les têtes nucléaires des composantes aéroportée et océanique de la dissuasion, les réacteurs et cœurs nucléaires pour la propulsion des sous-marins et porte-avions, la lutte contre la prolifération nucléaire et le terrorisme.
Situé entre Brive et Figeac, le Centre de Gramat assure l'expertise pour l'évaluation des vulnérabilités des systèmes d'armes aux agressions des armes nucléaires et conventionnelles. Il constitue un pôle d'excellence en détonique et électromagnétisme.