उन्होंने मुटठीभर वैज्ञानिकों की सहायता से परमाणु ऊर्जा विद्युत उत्पादन के लिए एक व्यवहार्य वैकल्पिक स्रोत में उच्च क्षमता को पहचानते हुए मार्च, 1944 में भारतीय नाभिकीय कार्यक्रम प्रारंभ किया. उन्होंने बहुत से अवसरों पर कहा था कि कुछ ही दशकों में जब परमाणु ऊर्जा का विद्युत उत्पादन के लिए सफलतापूर्वक अनुप्रयोग किया जाएगा तब भारत को विशेषज्ञों के लिए विदेशों की ओर नहीं देखना पडे़गा बल्कि वे यहीं मिलेंगे. यह डॉ. भाभा की दूरदृष्टि ही थी जिसके कारण भारत में नाभिकीय अनुसंधान को उस समय प्रारंभ किया जब ओटो हान एवं फ्रिट्ज स्ट्रॅसमैन द्वारा नाभिकीय विखंड़न के चमत्कार की खोज की जा रही थी एवं तत्पश्चात एन्रिको फर्मि व साथियों द्वारा अविच्छिन्न नाभिकीय श्रृंखला अभिक्रियाओं की व्यवहार्यता के बारे में रिपोर्ट किया गया. उस समय बाहरी विश्व को नाभिकीय विखंडन एवं अविच्छिन्न श्रृंखला अभिक्रिया की सूचना न के बराबर थी. परमाणु ऊर्जा पर आधारित विद्युत उत्पादन की कल्पना को कोई मान्यता देने के लिए तैयार नहीं था.