USA:s energiminister Chris Wright och den saudiske kollegan prins Abdulaziz bin Salman har undertecknat samarbetsuppgörelsen, enligt det amerikanska energidepartementet.
Wright hävdar i ett skriftligt uttalande att uppgörelsen följer de regler som rör säkerhet kring kärnenergi samt icke-spridningsavtal.
USA uppger också att uppgörelsen innebär ett samarbete i kärnenergifrågor under ”kommande decennier” och att avtalet rör ”många miljarder dollar”.
Uppgörelsen ska nu skickas till USA:s kongress för granskning, enligt uttalandet.
Wright hyllar samtidigt president Donald Trump för initiativet till utveckling av kärnenergi: ”Den amerikanska nukleära renässansen är nu på väg tack vare president Trump.”
Farhågor kring samarbetet rör bland annat eventuella möjligheter för Saudiarabien att tillverka kärnvapen i framtiden, och att landet får möjlighet att anrika uran med stöd från USA.
Mellanösternexperten Rosemary Kelanic sade till brittiska BBC i samband med förhandlingarna att ”USA har aldrig gjort detta tidigare, och aldrig hjälpt ett annat land att anrika (uran) på eget territorium”.
– Om ett land kan producera kärnenergibränsle så är risken mycket större (att landet tillverkar kärnvapen), sade Kelanic på den amerikanska tankesmedjan Defense Priorities.