La cellule chaude, un environnement sécurisé où seront réalisées le traitement, la réparation/remise en état, les analyses et l'élimination des composants activés par l'exposition aux neutrons, est un des éléments indispensables au fonctionnement d'ITER. Bien que la réaction de fusion ne génère aucun produit radioactif par elle-même, les matériaux qui constituent la paroi de la chambre à vide, se trouveront progressivement « activés » par l'impact des neutrons de très haute énergie. Ces matériaux pourront aussi être contaminés par des poussières de béryllium et de tungstène et par le tritium.

À l'intérieur de la cellule chaude, les interventions de remise en état les plus lourdes seront réalisées par des systèmes de télémanipulation capables de manoeuvrer des composants de la taille d'un autobus. La cellule chaude abritera également les équipements de télémanipulation destinés aux opérations de simulation et d'entraînement aux interventions.

C'est dans la cellule chaude que sera éliminé le tritium des composants et matériaux tritiés. Cette opération sera effectuée dans une zone sécurisée, confinée et protégée, équipée de systèmes d'analyse des teneurs en tritium et d'un système de détritiation des flux gazeux qui permettra de minimiser les rejets et les déchets.

Tous les déchets seront traités, conditionnés et entreposés temporairement dans la cellule chaude avant d'être remis aux autorités françaises.