Официальная дата основания атомного ледокольного флота — 3 декабря 1959 года. В этот день состоялась церемония поднятия государственного флага на первом атомном ледоколе «Ленин».
В 2008 году Федеральное государственное унитарное предприятие «Атомфлот» вошло в состав Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» на основании Указа Президента Российской Федерации «О мерах по созданию Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» (№ 369 от 20 марта 2008 года). С 28 августа 2008 года ему переданы суда с ядерной энергетической установкой и суда атомного технологического обслуживания.
14 июля 2016 года Президент РФ Владимир Путин подписал указ о присвоении ФГУП «Атомфлот» статуса федеральной ядерной организации на 25-летний срок.
Основными направлениями деятельности компании являются: ледокольное обеспечение арктических проектов, ледокольная проводка судов в акватории Северного морского пути и в замерзающие порты РФ, оказание комплекса услуг портового флота в порту Сабетта, транспортировка грузов атомным контейнеровозом «Севморпуть», безопасное обращение с ядерными материалами и радиоактивными отходами.
Кроме того, Росатомфлот участвует в выполнении работ по экологической реабилитации Северо-Западного региона России. В силу особенностей двигательных установок одна из технических задач — обеспечение безопасного обращения с ядерными материалами и радиоактивными отходами.
В состав атомного ледокольного флота в настоящее время входят: головной универсальный атомный ледокол «Арктика», первый серийный универсальный атомный ледокол «Сибирь», второй серийный универсальный атомный ледокол «Урал» мощностью 81 тыс. л. с., два атомных ледокола мощностью 75 тыс. л. с. («Ямал», «50 лет Победы»), два ледокола мощностью около 50 тыс. л. с. («Таймыр», «Вайгач»), атомный контейнеровоз «Севморпуть» мощностью 40 тыс. л. с.
Помимо атомного ледокольного флота, Росатомфлот оперирует судами атомно-технологического обслуживания, а также судами портового флота, предназначенными для обслуживания акватории порта Сабетта. В состав портового флота входят:
- буксиры ледового класса «Пур» и «Тамбей»,
- ледокольные буксиры «Юрибей» и «Надым»,
- портовый ледокол «Обь».
Сегодня на производственной площадке АО «Балтийский завод» ведется строительство 3-го универсального атомного ледокола «Якутия», 4-го универсального атомного ледокола «Чукотка». Принято решение о строительстве еще двух универсальных атомных ледоколов, 5-ый атомный ледокол будет называться «Ленинград».
В июле 2020 года на судостроительной верфи «Звезда» в городе Большой Камень Приморского края состоялась первая резка металла для строительства сверхмощного атомного ледокола «Лидер» проекта 10510. Головному судну этого проекта присвоено название «Россия».