『ひろしまレポート2024年版』では、NPT上の5核兵器国、NPTに加入せず核兵器保有を公表するかあるいは否定しない３カ国、主要な非核兵器国（核兵器拡散の懸念が持たれている国、軍縮・不拡散イニシアティブ（NPDI）参加国、新アジェンダ連合（NAC）参加国、TPNW締約国などのなかから核軍縮、核不拡散及び核セキュリティの分野で積極的に活動する国、核軍縮、核不拡散及び核セキュリティの今後の推進に重要だと思われる国を、地理的要素も勘案しつつ選定）を調査対象として調査、分析及び評価を行った。
このうち、非核兵器国については、『ひろしまレポート2023年版』において、一部、評価対象国を見直した。核軍縮及び核不拡散に関しては、1カ国あたりの動向の調査・分析を充実させるべく、これらの問題にかかる重要性、並びに提案や実施の積極性などを勘案して、調査対象国を27カ国から22カ国に変更した。また、核セキュリティに関しては、原子力活動を活発に行っている、あるいは核物質を一定量以上保有している核セキュリティ上のリスクが高い国に絞り1、18カ国に変更した。
対象国は、下記のとおりである（アルファベット順）。

➢ NPT上の５核兵器国：中国、フランス、ロシア、英国、米国
➢ 核兵器保有を公表している、あるいは保有していると見られるNPT非締約国：インド、イスラエル、パキスタン
➢ 非核兵器国

• 核軍縮及び核不拡散：豪州、オーストリア、ブラジル、カナダ、エジプト、ドイツ、インドネシア、イラン、日本、カザフスタン、韓国、メキシコ、オランダ、ニュージーランド、ノルウェー、ポーランド、サウジアラビア、南アフリカ、スウェーデン、スイス、シリア、トルコ
• 核セキュリティ：豪州、ベルギー、ブラジル、カナダ、フィンランド、ドイツ、イラン、日本、カザフスタン、韓国、メキシコ、オランダ、ノルウェー、南アフリカ、スウェーデン、スイス、トルコ、アラブ首長国連邦（UAE）

➢ その他：北朝鮮2

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1 調査対象国選定の基準は一定程度の原子力活動を実施、あるいは高濃縮ウラン（HEU）を１キログラム以上保有する国。一定程度の原子力活動には、稼働中の実用原子炉を保有または近年中に保有予定であること（トルコは2024年運転開始予定）、あるいは使用済燃料最終処分施設を保有していること（フィンランド）が含まれる。
2 NPT締約国は、1993年及び2003年の北朝鮮によるNPT脱退宣言に対して同国の条約上の地位に関する解釈を明確にしていない一方で、北朝鮮は2006年、2009年、2013年、2016年（2回）、2017年の6回にわたる核爆発実験を行い、核兵器の保有を明言しているため、「その他」として整理した。