2002年3月，核管理委員會已完成AP1000設計的認證前審查，AP600的相關試驗和分析程序可用於AP1000的設計。2004年2月，美國核管理委員會批準了最終設計。
AP1000為單樁雙回路機組，電功率1250MWe，設計壽命60年。主安全系統采用非能動設計，布置在安全殼內。安全殼為雙層結構，外層為預應力混凝土，內層為鋼板結構。AP1000的主要設計特點包括:
(1)主回路系統及設備設計采用成熟的電站設計。
AP1000堆芯采用西屋公司的擴展堆芯設計，該設計已在比利時Doel號機組和Tihange號機組得到應用。燃料組件采用高可靠性性能+；采用了壹臺放大的蒸汽發生器(型號D125)，與運行中的西屋大型蒸汽發生器相似；調節器的體積增大了；主泵采用成熟的屏蔽電泵；簡化主管道的設計，減少焊縫和支架；壓力容器類似於西屋標準三回路壓力容器，只是取消了堆芯區域的環焊縫，堆芯測量儀器布置在上封頭上，可以在線測量。
(2)簡化的被動設計提高了安全性和經濟性。
AP1000的主要安全系統，如余熱排出系統、安註系統和安全殼冷卻系統，均采用非能動設計。該系統簡單，不依賴交流電源，無需有源設備就能長時間保持核電站的安全。被動冷卻顯著提高了安全殼的可靠性。安全裕度大。嚴重事故設計可將受損堆芯保留在壓力容器內，以避免放射性物質釋放。
在AP1000的設計中，采用PRA分析，找出設計中的薄弱環節並加以改進，提高安全水平。AP1000考慮內部事件的堆芯熔化概率和放射性釋放概率分別為5.1×10-7/反應堆年和5.9×10-8/反應堆年，遠小於第二代1×10-5/反應堆年。
簡化的被動設計大大減少了安全系統的設備和部件。與運行中的電站設備相比，閥門、泵、安全管道、電纜和抗震廠房的體積分別減少約50%、35%、80%、70%和45%。同時采用標準化設計，方便采購、操作和維護，提高經濟性。西屋公司在AP600經濟分析的基礎上，對AP1000進行了經濟分析，結果表明AP1000的發電成本低於3.6美分/千瓦時，具有與天然氣發電競爭的能力。AP1000過夜價格低於1200美元/千瓦(含業主費和場地費)。
(3)重大事故的預防和緩解措施
AP1000的設計考慮了以下嚴重事故:
反應堆堆芯和混凝土相互反應；高壓熔樁；氫氣燃燒和爆炸；蒸汽爆炸；安全殼過壓；安全殼旁路。
AP1000為了防止堆芯熔化物滲入壓力容器並與混凝土底板發生反應，采用了將堆芯熔化物保持在壓力容器內(IVR)的設計。堆芯熔化事故發生後，在壓力容器的外壁和絕熱層之間註入水，以可靠地冷卻落到壓力容器下封頭的堆芯熔化物。在AP600的設計中，IVR已經過測試和分析，並通過了核管理委員會的審查。對於AP1000，這些試驗和分析結果仍然適用，但需要進行壹些額外的試驗。由於采用了IVR技術，可以防止壓力容器被熔穿，從而避免了堆芯熔體與混凝土底板之間的反應。
鑒於高壓反應堆熔毀事故，AP1000的主回路設有四排可控自動泄壓系統(ADS)，其中三排泄壓管道通向安全殼內的換料水儲罐，1排泄壓管道通向安全殼內的大氣。通過冗余和多樣的泄壓措施，可以可靠地降低壹回路壓力，從而避免高壓堆熔化事故。
鑒於氫氣燃燒和爆炸的危險，AP1000的設計旨在保持反應堆冷卻劑系統中氫氣的逸出通道遠離安全殼壁，以避免氫氣火焰對安全殼壁的威脅。同時，在安全殼內部布置冗余多樣的氫氣點火器和非能動自動催化氫氣復合器，以消除氫氣，降低氫氣燃燒爆炸對安全殼的危害。
針對蒸汽爆炸事故，AP1000配有冗余多樣的自動泄壓系統，避免了高壓蒸汽爆炸的發生。但在低壓下，由於IVR技術的應用，堆芯熔體沒有直接與水接觸，避免了低壓蒸汽爆炸的發生。
對於因失去安全殼熱量排放而導致的安全殼超壓事故，AP1000非能動安全殼冷卻系統的兩條取水管道的排水閥在失去電源和控制時處於故障安全位置，並設置壹條管道從消防水源取水，以確保冷卻的可靠性。在事故後的長期內，光靠空氣冷卻就足以把安全殼內的熱量帶出來，有效防止安全殼超壓。由於采用了IVR技術，堆芯熔體與混凝土樓板之間不會發生反應，避免了不凝性氣體導致的安全殼超壓事故。
針對安全殼旁路事故，AP1000通過改進安全殼隔離系統的設計，減少安全殼外LOCA的發生，從而減少事故的發生。
(4)儀表控制系統和主控制室的設計。
AP1000儀表控制系統采用成熟的數字技術設計，通過多樣化的安全和非安全儀表控制系統以及信息提供和操作來避免共模故障。主控室采用緊湊型計算機工作站控制技術，人機界面設計充分考慮了運行電站的經驗反饋。
(5)模塊化施工技術在施工中廣泛應用。
AP1000在施工中采用模塊化施工技術。模塊建造是電站詳細設計的壹部分。整個電站分為四個模塊類型，包括結構模塊122、管道模塊154、機械設備模塊55和電氣設備模塊11。模塊化施工技術使施工活動處於易於控制的環境中，可以在生產車間進行檢查，更容易反饋經驗和吸取教訓，保證施工質量。各模塊並行施工，大大減少了現場人員和施工活動。
AP1000通過與前期工程並行進行的混凝土施工和設備安裝的施工方法，工期大幅縮短至60個月，其中從第壹罐混凝土到裝車僅用了36個月。美國西屋電氣公司在中國核電招標中中標，將向中國轉讓技術，建設4臺核電機組。西屋公司總裁兼首席執行官史銳誌先生在接受新華社記者采訪時表示，西屋公司的AP1000核電技術是唯壹獲得美國核管理委員會最終設計批準的“第三代+”核電技術。“這是全球核電市場上最安全、最先進的商用核電技術。”
AP1000是壹種先進的“非能動壓水堆核電技術”。由鈾制成的核燃料在“反應堆”的設備中裂變產生大量熱能，然後熱能在高壓下被水取出，在蒸汽發生器中產生蒸汽，帶動汽輪機隨發電機轉動，不斷發電，通過電網向四面八方輸送。采用這壹原理的核電技術就是壓水堆核電技術。
AP1000最大的特點是設計簡潔，操作簡便，充分利用了重力理論、自然循環、聚合反應等多種“非能動安全系統”，比傳統的壓水堆安全系統要簡單有效得多。這不僅進壹步提高了核電站的安全性，也顯著降低了核電機組的建設和長期運行成本。
根據西屋公司提供的技術資料，在AP1000建造過程中，可以采用模塊化技術實施多頭建造，大大縮短了核電機組的建造周期。AP1000從開工建設到裝載原料開始發電僅用36個月，在節約建設成本方面優勢明顯。西屋預測2013年中國將有4臺核電機組完成發電。
中國在美國、法國、俄羅斯和其他投標人之間進行仔細比較後，選擇了西屋公司的核電技術。在美國，計劃建造的18核電機組中，至少有12已經決定選擇AP1000技術作為設計基礎。他說，“西屋很高興中國這次選擇了AP1000。西屋公司現在能夠進入中國的核電市場，意義重大。我們致力於發展與中國核電市場的長期互利合作。”
西屋公司是壓水堆核電技術的世界領導者，早在1957就研制出世界上第壹座壓水堆。目前，世界上運行的核電機組有40%以上是由西屋公司建造的，或者是西屋公司利用其設計基礎批準建造的。
AP1000由西屋公司根據AP600技術開發。以“不主動”為特征的AP600的設計最早始於1991。西屋原本試圖將核電站的技術從經濟效益和安全水平兩方面提升到壹個新的高度，保持在核電領域的技術領先優勢。AP600於1998獲得美國核管理委員會的“最終設計批準”。然而，隨著世界電力市場的不斷變化，核電的新目標價格已降至每千瓦時3美分，AP600已無法滿足這壹要求。為此，西屋公司啟動了AP1000的開發，目標是更便宜、更安全、更高效的核反應堆技術，以增強其在核電市場的競爭力。
由於AP1000脫胎於AP600，研發進程大大加快，通過設計改進增加了容量，在保持原系統安全性和簡潔性的同時，顯著提高了發電量。從AP600到AP1000，發展完善了15年。史銳誌特別提到，在多年的研制工作中，也有很多中國的工程技術人員參與其中。
作為當今核電市場最具競爭力的技術，AP1000應用於中國核電機組建設，是“中美雙方真正的雙贏合作”。中國將依靠先進的核電技術來更好地滿足日益增長的能源需求。而與中國的合作，壹方面為美國創造大量就業崗位，同時也為美國產品、技術和服務的出口提供了很好的機會。
西屋電氣AP1000具有以下特點:
1，世界市場上最安全、最先進、經過驗證的核電站(PRA:堆芯損壞概率可忽略不計2.5x 10-7)；；
2.美國核管理委員會(FDA)批準的唯壹新三代+核電站；
3.基於標準的西屋壓水堆(PWR)技術，該技術已成功運行超過2500個反應堆年；
4.1100 MWe的設計非常適合提供基本的發電負載能力；
5.模塊化設計有利於標準化和提高施工質量；
6.更經濟的操作(更少的混凝土和鋼材，更少的零件和系統，這意味著更少的安裝、測試和維護)；
7.操作更簡單(配備業內最先進的儀表和控制系統)；
8.滿足美國用戶要求文件(URD)對新壹代商用反應堆的要求。