Die WAK-Anlage wurde in den 1960er Jahren als Pilotanlage für eine spätere kommerzielle Wiederaufarbeitung errichtet. Durch Wiederaufarbeitung können aus den in Kernreaktoren ausgedienten Brennstäben die wieder verwertbaren Bestandteile gewonnen werden. Der Wertstoff Uran sollte so besser ausgenutzt werden als bei der direkten Zwischen- und Endlagerung der abgebrannten Brennelemente. Von 1971 bis 1990 wurden in der WAK-Anlage ca. 200 Mg Kernbrennstoffe aus verschiedenen Versuchs- und Leistungsreaktoren aufgearbeitet.
Die angelieferten Brennelemente wurden in einem Wasserbecken entladen, bereitgestellt und zu Ihrer Verarbeitung unter Wasser in eine Behandlungszelle gezogen. Dort wurden die Brennelemente mechanisch zerlegt. Die einzelnen Brennstäbe wurden in kurze Stücke geschnitten und ihr Inhalt in siedender Salpetersäure herausgelöst. Eingesetzt wurde das sogenannte PUREx-Verfahren (Plutonium-Uranium Recovery by Extraction). Durch die Extraktion mit einem organischen Lösungsmittel konnten in mehreren Verfahrensschritten Uran und Plutonium von den Spaltprodukten abgetrennt und zur Wiederverwertung abgegeben werden. Die hochradioaktive Abfalllösung verblieb in den Lagergebäuden der WAK-Anlage.
1991 wurde der Wiederaufarbeitungsbetrieb endgültig abgefahren und der vollständige Rückbau der Anlage beschlossen. Das Projekt einer kommerziellen Wiederaufarbeitungsanlage in Wackersdorf war eingestellt worden. Der Rückbau der WAK-Anlage erfolgt schrittweise. Das Prozessgebäude beinhaltete sämtliche Einrichtungen des Wiederaufarbeitungsprozesses. Mit der Demontage wurde 1996 begonnen. Bis auf noch benötigte Infrastruktur ist das Prozessgebäude heute leer geräumt. Restarbeiten an der Baustruktur sowie die Freimessung des gesamten Gebäudes stehen noch aus.
Zur endlagergerechten Konditionierung der hochradioaktiven Abfalllösung aus dem Wiederaufarbeitungsprozess wurde neben den Lagergebäuden die Verglasungseinrichtung Karlsruhe (VEK) errichtet. Die Abfallverglasung konnte Ende 2010 abgeschlossen werden. Das Abfallglas wurde im Februar 2011 abtransportiert. Die beiden Gebäude mit den nun entleerten Lagerbehältern und auch die VEK werden im Zuge des WAK-Rückbaus nun ebenfalls demontiert. Nach Beseitigung der Radioaktivität aus allen Baustrukturen werden die Gebäude aus dem Atomgesetz entlassen und anschließend abgerissen.
