El objetivo general de ARCAL es promover el desarrollo de la ciencia y la tecnología nucleares en América Latina y el Caribe, así como la cooperación técnica entre los países en diferentes campos, en especial en los sectores:

1. Energético
2. Salud
3. Agricultura
4. Hidrología
5. Industria
6. Seguridad Nuclear
7. Protección Radiológica

Los objetivos específicos son:

• Ampliar las relaciones de cooperación y asistencia recíproca entre las instituciones nucleares y otras, así como entre los especialistas de ambas.
• Uso beneficioso de las instalaciones nucleares y otras, así como la infraestructura existente.
• Identificación de problemas comunes a los países de la región que puedan ser resueltos con mediante la cooperación mutua entre los Estados.
• Propiciar, fomentar, coordinar y ejecutar acciones de cooperación para la capacitación, la investigación, el desarrollo y las aplicaciones de la ciencia y tecnología nucleares.
• Capacitación de especialista a través del uso de la infraestructura existente en otros países, por medio de cursos o entrenamientos tanto regionales como nacionales.
• Fomentar la producción conjunta de equipos e instrumentos nucleares con la participación de aquellos países que tienen tecnología e infraestructura para ello, o bien promoviendo el desarrollo conjunto entre ellos.
• Fomentar el intercambio de experiencias en el desarrollo de la energía nuclear.
• Ayudar a los países participantes a conseguir la capacidad de valerse por sí mismos en materia de aplicaciones de la ciencia y tecnología nucleares, a través de su participación en la ejecución de proyectos regionales, así como a compartir la infraestructura disponible, incluyendo laboratorios, equipos y expertos, y estimulando cierto grado de financiamiento regional para costear las actividades involucradas.