通過協議
2015年7月20日聯合國安理會一緻通過伊朗核協議。長達10年的伊朗制裁将被取消。若伊朗在未來十年内違反協議，聯合國将重新對其進行制裁。
協議要點
——伊朗重申在任何情況下都不會尋求、開發和獲得任何核武器。
——成功落實全面協議将使伊朗在《不擴散核武器條約》相關規定下完全擁有和平利用核能的權力，伊朗的核計劃也将與《不擴散核武器條約》其他簽約國受到同樣對待。
——伊朗将把離心機的數量削減三分之二，從約1.9萬台減少至6104台。
——國際社會對伊朗的武器禁運将再持續5年。
——國際原子能機構人員可以在24天内進入伊朗境内被認為可疑的地點。
——國際原子能機構核實伊朗核計劃的和平性質後，聯合國、美國以及歐盟将解除對伊朗的經濟和金融制裁。
——如果伊朗方面違反協議，相關制裁将在65天内恢複。
——伊朗有權對國際核查人員的核查要求提出異議，由伊朗和六國人員組成的仲裁機構将做出裁定。
——伊朗阿拉克重水反應堆将重建，僅用于和平目的。
談判曆程
2005年8月，伊朗強硬派總統艾哈邁迪·内賈德上台後不久，就在聯合國演講強調，伊朗有權研發核能。
2006年2月，在國際原子能機構向聯合國安理會提交伊朗核問題報告之後，宣布恢複鈾濃縮活動。
2006年6月，中美俄英法這五個安理會常任理事國，與伊朗的重要貿易夥伴德國開始就解決伊朗核問題展開磋商，并從此形成機制。
2006年-2010年，2006年12月，安理會通過要求伊朗停止鈾濃縮活動的第一份決議，之後四年間，安理會一共通過六份決議，并逐漸加大針對伊朗的制裁壓力。
2009年9月，在艾哈邁迪内賈德赢得連任後不久，美國總統奧巴馬聲稱，伊朗擁有地下鈾濃縮設施。美國和以色列正認真考慮采取軍事打擊伊朗核設施的消息随後外洩。
2013年3月-6月四年後，艾哈邁德内賈德任滿前夕美伊關系出現緩和，兩國官員展開秘密會談。
2013年9月，而就在被視為更加務實的溫和派伊朗總統魯哈尼上台的三個月後奧巴馬就緻電魯哈尼，這是1979年伊朗伊斯蘭革命以來美伊領導人的首度接觸，被視為兩國由對抗轉向合作的新開端。
2013年11月，伊朗與伊核問題六國之後的談判似乎順利起來，雙方兩個月後在日内瓦達成一份被稱為“聯合行動計劃”的臨時性協議。
2014年7月，未能按要求達成一項全面協議，之後談判的最後期限兩度延期。
2015年3月，伊核問題六國與伊朗外長在瑞士洛桑舉行外長會，為協議文本定稿。
2015年4月，伊朗與六國宣布達成框架協議，并将雙方達成全面協議的死限定在六月底。
2015年6月-7月，伊朗與六國在維也納展開最後一輪密集磋商，并在兩次延期加時磋商後，于7月中旬完成這場，長達9年的長跑談判。
2015年7月，伊朗與伊核問題六國（美國、英國、法國、俄羅斯、中國和德國）達成伊核問題全面協議。簽署《聯合全面行動計劃》(即伊核問題全面協議)，協議于2016年1月生效。根據協議，伊朗承諾限制其核計劃，國際社會解除對伊制裁。國際原子能機構負責督查伊朗履行協議情況，已多次出台報告确認伊朗履行了該協議。
2017年10月5日，特朗普在白宮會見美國軍方高級将領時再次公開表示，伊朗沒有遵守伊核協議“精神”。這是特朗普上任以來多次威脅退出伊核協議後，釋放的又一最新信号。盡管尚不能确定美國是否會撕毀伊核協議，然而美伊關系在特朗普的多次強硬表态之下已然蒙上厚厚的陰影。
2018年4月29日，英國首相特雷莎·梅分别與法國總統馬克龍、德國總理默克爾通電話，一緻認可維持伊朗核協議的重要性，并表示将繼續和美國就伊朗核問題進行密切合作，其中包括有可能出現的伊核問題“新協議”。
2018年1月，特朗普宣布“最後一次”延長美國對伊朗核問題的制裁豁免期，5月12日定為修改伊核協議的最後期限。
2018年5月8日，美國總統特朗普在白宮宣布美國退出伊核協議。
2019年11月5日，伊朗總統魯哈尼發表講話稱，于6日起啟動位于福爾多鈾濃縮廠的離心機，邁出中止履行伊核協議的“第四步”。他同時強調，如果伊核協議的簽約方恢複履行其全部承諾，伊朗也會恢複履行承諾。
美國退出
退出協議
2018年5月8日，美國總統特朗普在白宮宣布美國退出伊核協議，并将對伊朗實施最高級别的經濟制裁。
各方态度
伊朗總統魯哈尼發表電視講話，稱伊朗一直遵守伊核協議，盡管美國退出，伊朗将暫時留在伊核協議中，繼續維持該協議框架。
法國總統馬克龍、英國首相特雷莎·梅和德國總理默克爾發表聯合聲明，對美國退出伊核協議表示遺憾，表示三國将繼續留在伊核協議内，并決心保證該協議的落實。三國領導人敦促美國不要破壞伊核協議的框架，避免采取任何可能阻礙其他相關方完全落實協議的舉措。
2018年5月16日，歐洲理事會主席圖斯克在保加利亞首都索非亞呼籲歐盟組成聯合陣線，反對美國退出伊朗核問題全面協議。
伊朗中止
2020年1月5日，伊朗宣布，将晚些時候決定中止履行伊核協議第五階段的新步驟，以報複美國退出該協議并實施制裁的行為。
當地時間2020年1月6日晚，伊朗外交部長紮裡夫在社交媒體上發文稱，作為第五階段也是最後一個“補救”步驟，将針對伊核協議第36條，對離心機的數量将不再有任何限制。
伊核問題
六國與伊朗2015年6月20日起在日内瓦開始新一輪對話，會期原定3天。伊朗核問題六國，即美國、俄羅斯、英國、法國、中國五個聯合國安全理事會常任理事國加德國，以及伊朗的外長，還有歐洲聯盟外交事務和安全政策高級代表凱瑟琳・阿什頓齊聚日内瓦。
伊方堅持鈾濃縮的權利
會談23日延期進入第四天，伊朗談判代表、副外長阿巴斯・阿拉格希當時表示，伊朗同意98%的協議草案内容，但剩餘的2%“對伊朗而言非常重要”，伊方堅持鈾濃縮的權利。
六國不再對伊追加制裁
24日，雙方達成為期6個月的初步協議。白宮發布的情況說明文件顯示，在這6個月裡，伊朗不得從事豐度5%以上的鈾濃縮；5%以上的濃縮鈾以稀釋等方式“處理”，以防用于制造核武器；伊方不得擴建或新建鈾濃縮設施；可用于提取核武器材料钚的阿拉克重水反應堆停止建設；伊朗允許國際原子能機構核查人員進入更多設施。與此同時，伊核問題六國不再對伊追加制裁；暫停對伊貴金屬、汽車零部件和石化制品的禁運；允許少量伊朗石油出口；解凍伊朗留學生資金；放寬對伊食品和藥品進口限制。
以色列抨擊協議
以色列總理本雅明・内塔尼亞胡辦公室發表聲明，譴責24日達成的協議為“糟糕”協議。伊朗一方面得到夢寐以求的制裁放松，一方面又得以繼續鈾濃縮。“對伊經濟制裁本應取得更好協議，内容包括拆毀伊核設施，”聲明說。
以色列經濟和貿易部長納夫塔利・貝内特說，伊核協議對以色列沒有約束力，以色列仍有權自衛，暗指以色列仍不排除對伊朗發起先發制人的軍事打擊。
一名美國高級官員說，為安撫中東盟友以色列，奧巴馬24日将就以方擔憂與内塔尼亞胡通話。克裡則稱，伊核協議同樣令以色列更為安全。他認為，美以暫時的分歧隻是“判斷”和“計算”上的差别，雙方的最終目标一緻無二，即“伊朗不會擁有核武器”。
美國退出協議
2018年5月8日，為落實總統唐納德·特朗普退出伊朗核問題全面協議的決定，美國财政部宣布将吊銷美歐企業向伊朗出售波音和空中客車客運飛機的許可證。
