בעקבות איומה של אירן (7.5.19), כי אם לא יימצא פתרון לעיצומים שארה"ב הטילה עליה היא תתנער מהמגבלות על רמת העשרת האורניום ותחזור להעשיר אורניום עד ל-20%, אישר מנכ"ל סבא"א, יוקיה אמאנו (10.6.19), כי אירן מממשת את איומה. דובר הארגון האירני לאנרגיה אטומית, בהרוז כמאלוואנדי, התריס (21.5.19), כי כושר ההעשרה במפעל להעשרת אורניום נתאנז הוגדל לאחרונה פי ארבעה. כתוצאה מכך אירן עלולה לחרוג עד מהרה מהמגבלה על כמות האורניום שמותר לה להעשיר על-פי הסכם הגרעין מ-2015.
לאחרונה הצהיר סמנכ"ל סבא"א לשעבר, אולי היינונן, כי להערכתו אירן קרובה כיום להשגת נשק גרעיני במרחק נגיעה של שישה עד שמונה חודשים (הוא התייחס לזמן הנדרש להעשרת אורניום בכמות ובאיכות של פצצה גרעינית). היינונן כיהן בעשור הקודם כסמנכ"ל סבא"א וראש מחלקת הפיקוח שלה ונחשב כנץ בסוגיית תוכנית הגרעין האירנית, בניגוד להתנהלותו הרופסת מול טהרן של מנכ"ל סבא"א דאז, מוחמד אל-בראדעי.
מסקנתו של היינונן על קרבתה של אירן לייצר נשק גרעיני, נובעת ככל הנראה מהערכת יכולותיה בשני תחומים. ראשית, כושר העשרת האורניום של אירן כיום בהשוואה ליכולתה בטרם נחתמה עסקת הגרעין ביולי 2015. שנית, התקדמותה המשמעותית של אירן עד 2003, וכנראה גם לאחר מכן, בתכנון ובפיתוח התקן הנפץ הגרעיני במסגרת תוכנית AMAD, אשר מטרתה הייתה ייצור חמש פצצות גרעיניות בעוצמת עשרה קילוטון (בסדר גודל של פצצת הירושימה), שניתן יהיה להתקינן בטיל הבליסטי שיהאב 3. זאת, כפי שנחשף ב"ארכיון הגרעין האירני" שהוברח לישראל. לאחר 2003 עברה תוכנית הגרעין שינויים ארגוניים שונים, במטרה להסוות את מאפייניה, ומאז 2011 פעלה במסגרת ארגון SPND.
על-פי דוחות סבא"א על אירן מהשנים 2014-2013, לפני חתימת הסכם הגרעין הכיל מפעל העשרת האורניום בנתאנז כדלקמן: 15,420 צנטריפוגות מהדגם הראשוני שיוצר באירן, IR1, אשר העשירו אורניום טבעי לשיעור של 3.5%, דרגת העשרה המתאימה לדלק גרעיני עבור כורים לייצור חשמל; 328 צנטריפוגות IR1 שהעשירו אורניום מ-3.5% עד לשיעור של 20%, דרגת העשרה של דלק גרעיני לכורי מחקר; וכן 1,008 צנטריפוגות מדגם מתקדם יותר, IR2m (אשר ככל הנראה כושר ההעשרה שלו כפול מזה של דגם IR1), אם כי צנטריפוגות אלה טרם הופעלו עד אז.
כמו-כן הותקנו במתקן העשרת האורניום פורדו 2,710 צנטריפוגות מדגם IR1 - מהן הופעלו 696 יחידות לפני עסקת הגרעין, ואף הן העשירו אורניום מ-3.5% ל-20%. יש להניח, כי אם אירן תתנער עתה מהסכם הגרעין, היא תפעיל בהקדם האפשרי את כל הצנטריפוגות שהותקנו בעבר בנתאנז ובפורדו, וייתכן אף צנטריפוגות מתקדמות יותר מדגמי IR6 ו-IR8 שהמשיכה לפתח בשנים האחרונות (לטענת המומחים האירניים, כושר ההעשרה של IR8 גדול פי 20 מזה של IR1).
מתוך הנחה זו, ועל סמך חישובים שבוצעו בהתבסס על הנתונים שפורסמו בדוחות סבא"א וחרף אי-ודאויות רבות, ניתן לאמוד, כי במקרה של נסיגת אירן מעסקת הגרעין - היא תהיה מסוגלת להעשיר אורניום לשיעור 20% בכמות של 450 ק"ג לשנה. לאחר העשרה נוספת של האורניום המועשר מ-20% ל-90% (דרגת ההעשרה הנדרשת לייצור ליבת נשק גרעיני), תתקבל כמות של 250-200 ק"ג אורניום מועשר ל-90%, המתאימה לייצור של למעלה מעשר פצצות גרעיניות בשנה.
על סמך הנחה שהזמן שיידרש לאירן להפעלתו מחדש של פרויקט העשרת אורניום בהיקף מלא הוא שלושה-ארבעה חודשים, ועוד חודש-חודשיים ליציקת ליבות האורניום המועשר בצורת חצאי כדור חלול, ייתכן, כי תוך כחצי שנה עלול להיות בידי אירן חומר בקיע לפחות עבור ליבה אחת של פצצה גרעינית, ואולי אף יותר.
אמנם סבא"א השתדלה לאורך השנים לקיים פיקוח הדוק על המתקנים באירן המעורבים בייצור ובשימוש בחומרים גרעיניים, בהתאם לאמנת אי-הפצת הנשק הגרעיני (NPT). אולם, היא לא הצליחה לחשוף עד תום את פעילויותיה החשאיות של טהרן בתחומים השונים של פיתוח התקן הנפץ גרעיני והתקנתו בטיל בליסטי. מרבית המידע שנצבר בסבא"א בתחומים אלה, נתקבל משירותי המודיעין של מדינות המערב.
פריצת הדרך המשמעותית ביותר בחשיפת תוכנית הגרעין האירנית הושגה במבצע הארכיון האירני. מסמכיו מלמדים, מצביעים כי בשנים 2003 ו-2004 התקדמה אירן מאוד במאמץ הגרעיני, הרבה מעבר למה שהעריכו שירותי המודיעין המערביים וסבא"א באותה עת. זאת ועוד: ייתכן שאילו נחשף המידע שבארכיון לפני חתימת עסקת הגרעין, היה נחתם הסכם טוב יותר.
מבצע ארכיון הגרעין האירני ותיאור כוללני של המידע שהארכיון מכיל נחשפו בידי ראש הממשלה,
בנימין נתניהו, באפריל 2018. מאז אוקטובר 2018 ועד החודש שעבר, הציג מכון ISIS (Institute for Science and International Security) הוושינגטוני בראשות דיוויד אולברייט סדרת דיווחים מפורטים מאוד על תוכנו של הארכיון, ובכללם על אודות מתקנים חשאיים שטרם נחשפו עד כה. בנוסף לאולברייט ואחרים, גם היינונן היה שותף לכך.
מרכיבים מרכזיים בתוכנית הגרעין התנהלו באתר הצבאי פארצ'ין, כ-30 ק"מ צפונית לטהרן. ב-2004 דווח לסבא"א על אפשרות שבאתר זה מתנהלת פעילות שאפשר שהיא קשורה לפיתוח נשק גרעיני, ולפיכך ביקשה סבא"א מאירן לאפשר לפקחיה לסייר באתר. בתחילה התחמקה אירן בטענה שרצונה לשמור על ביטחון שדה, בנימוק שמדובר בבסיס צבאי. בינואר 2005 הסכימה לביקור הפקחים, אולם אפשרה להם גישה חלקית בלבד למספר קטן של בניינים באתר. הפקחים לא מצאו ראיה כלשהי לפעילות חשודה בפארצ'ין. ביקור שני שלהם, וגם כאן רק בחלק קטן מהאתר, התקיים בנובמבר 2005, ובו נטלו הפקחים דגימות קרקע. בדיקת הדגימות במעבדות סבא"א לא העלתה דבר ולא אימתה את החשדות בדבר פעילות גרעינית באתר.
בינתיים הגיעו לסבא"א ב-2011 דיווחים נוספים, לפיהם בפארצ'ין מתבצעים ניסויים בחומרי נפץ הקשורים לפיתוח נשק גרעיני, אך אירן מנעה מפקחי הסוכנות גישה נוספת לאתר. במאי 2012 הצביעו תצלומי לווין על פעילות חשודה בפארצ'ין: האירנים הרסו מספר מבנים אשר ב-2005 לא התאפשר לפקחי סבא"א לבקר בהם, ואף "גילחו" לחלוטין את השטח מסביבם. רק בספטמבר 2015, לאחר חתימת עסקת הגרעין, אפשרה טהרן לפקחי סבא"א ביקור נוסף בפארצ'ין שבמהלכו ניטלו דגימות קרקע מהאתר, אך בדיקתן במעבדות סבא"א לא העלתה דבר. מנגד, בדיקתן מחדש במעבדות בארה"ב העלתה, כי נמצאו בהן חלקיקי אורניום - הוכחה לכך שבפארצ'ין בוצעה פעילות גרעינית.
