Bij akte van 2 februari 1965 werd de N.V. Gemeenschappelijke Kernenergiecentrale Nederland (GKN) opgericht door de gezamenlijke Nederlandse elektriciteitsproduktiebedrijven. De doelstelling van GKN was 'het stichten en exploiteren van de eerste Nederlandse kernenergiecentrale, met het oogmerk de Nederlandse elektriciteitsproductiebedrijven in de gelegenheid te stellen praktische ervaring en kennis op te doen ten aanzien van de opwekking van elektrische energie door middel van kernsplijting alsmede alle handelingen die daarmee verband houden in de ruimste zin van het woord'.

De kernenergiecentrale Dodewaard was opgezet als tamelijk klein, maar met alle eigenschappen van een grote centrale. Zo kon ervaring worden opgedaan voor de bedrijfsvoering van een kernenergiecentrale op commerciële schaal. Naast het opdoen van bedrijfservaring waren het onderzoek naar het verhogen van de elektriciteitsproductie en het verbeteren van de technische en veiligheidsaspecten van kernenergiecentrales belangrijke uitgangspunten voor de werkwijze.

GKN bouwde een grote ervaring op in het ontwerp en gebruik van specialistisch afstandsgereedschap. Hierdoor werd de stralingsdosis van personeel bij het uitvoeren van werkzaamheden sterk beperkt. Begin jaren zeventig is veel afstandsgereedschap ontwikkeld voor reparaties aan scheurindicaties in de stompaansluitingen.
Binnen de doelstelling van het opdoen van ervaring paste het streven naar een steeds veiliger bedrijfsvoering en naar steeds verder gaande verbeteringen. Sinds de inbedrijfname in 1968 zijn regelmatig aanpassingen doorgevoerd om de veiligheid van de installatie en de bedrijfsvoering verder te verhogen. GKN voerde het onderhoud en veel van de wijzigingen aan de installatie zelf uit. Bij groot onderhoud en omvangrijke projecten verleenden KEMA en personeel van derden technische ondersteuning.

Na het ongeval met de kernenergiecentrale van Three Mile Island (TMI) bij Harrisburg (1979) voerde GKN aanpassingen door in de procedures. Deze procedures werden vanaf dat moment op grond van ontwikkelingen continu aangepast. Via de simulator in het opleidingscentrum werd het bedienend personeel regelmatig getraind in het beheersen van storingsscenario's. Uiteraard kreeg de centrale te maken met de negatieve aspecten van de maatschappelijke belangstelling voor kernenergie. Begin jaren tachtig werd GKN het doelwit van acties van antikernenergiegroeperingen. Via gerechtelijke procedures werd getracht het bedrijf tot stoppen te dwingen. In de nasleep van het ongeluk in Tsjernobyl in 1986 stelde het IAEA een Operational Safety Analysis Review Team (OSART) in, dat een inspectie uitvoerde naar het veilig bedrijven van de centrale. Ook werd de gehele regeling met betrekking tot de bestrijding van kernongevallen herzien; er kwam een afstemming tussen de Kernenergiewet en de Rampenwet. In 1990 werden voor het project 'Herbezinning Kernenergie', geïnitieerd door de Kernfysische dienst naar aanleiding van het ongeval in Tsjernobyl, veiligheidsstudies en risicoanalyses uitgevoerd.

De centrale was in 1968 in bedrijf gesteld onder een vergunning verleend krachtens de Hinderwet. In 1970 kwam de Kernenergiewet in werking en werd de vergunning beschouwd verleend te zijn krachtens de Kern-energiewet. Verschillen in wetgeving leidden in de loop van de jaren tot moeilijkheden. De afdeling voor de Geschillen van Bestuur van de Raad van State vernietigde in 1992 de nieuwe bedrijfsvergunning voor de kernenergiecentrale Dodewaard van 1988. Terugkeer naar de oude situatie was echter technisch onmogelijk. In 1993 kreeg GKN een 'gedoogbeschikking': het mocht de installatie bedrijven volgens het bepaalde in de vernietigde beschikking van 8 januari 1988 en daarna afgegeven beschikkingen, met als voorwaarde dat er een programma zou worden gestart dat zou leiden tot een ontvankelijke vergunningaanvraag. Deze aanvraag moest worden gebaseerd op een veiligheidsrapport dat voldeed aan de regelgeving, een milieu-effectrapport (MER) en een probabilistische veiligheidsanalyse (PSA). Om aan deze eisen te voldoen startte in 1992 het GKN Upgrade Project. Dit project werd afgebroken toen Sep op 3 oktober 1996 het voornemen aankondigde om de elektriciteitsproductie in maart 1997 definitief te stoppen inplaats van op de geplande datum van 1 januari 2004. Precies 28 jaar na de officiële opening werd de kernenergiecentrale Dodewaard tijdens een besloten bijeenkomst op 26 maart 1997 van het landelijk elektriciteitsnet geschakeld.

Het stopzetten van de elektriciteitsproductie hield niet de onmiddellijke sluiting van het bedrijf in. De gevolgen van het beëindigen van de elektriciteitsproductie werden doorgelicht in verschillende projecten om het traject tot aan de ontmanteling van de centrale zo veilig en verantwoord mogelijk te doen verlopen.