La conception et l'analyse de la sûreté du projet s'appuient sur la description du stockage et notamment sur la description de son évolution. Par exemple : De l'eau sera t-elle présente au contact des colis ? Comment les matériaux de stockage vont-ils s'altérer dans le temps d'un point de vue chimique ? Quel soutènement faut-il adopter pour garantir la stabilité du stockage ? Quel serait le devenir des radionucléides relâchés par le stockage ?...
Contrairement à l'expérimentation directe, le domaine de la simulation, qui s'étend de l'infiniment petit à l'infiniment grand, permet de couvrir toutes les échelles du stockage. Son rôle est, en complément ou en substitution à l'expérimentation, de reproduire artificiellement un phénomène, puis d'observer son évolution pour en déduire ce qui se passerait dans la réalité.
Ainsi, l'Andra réalise et fait réaliser des simulations numériques qui permettent de rendre compte des différents phénomènes physico-chimiques qui se produiraient dans le stockage et dans le milieu géologique environnant. Elles contribuent à la conception et au dimensionnement des installations de stockage et, in fine, à l'évaluation de leur sûreté, notamment après la fermeture du stockage.