Le DM2S développe des outils et des méthodologies de simulation pour la conception et l’évaluation de systèmes nucléaires. Il s’appuie pour cela sur des essais appropriés et sur des plates formes logicielles performantes, développées en interne ou en partenariat avec d’autres unités du CEA ou des organismes extérieurs.

Il les met en œuvre dans le cadre des études qui lui sont confiées, notamment dans les domaines du comportement des cœurs des réacteurs nucléaire, en situations normale ou accidentelle, de la tenue et de l'intégrité des structures des installations nucléaires sous conditions extrêmes, de la protection contre les rayonnements, de la tenue à long terme des stockages géologiques des déchets nucléaire, de la conception des réacteurs de nouvelle génération.