Il s'agit ici d'enfouir les déchets dans des couches géologiques profondes afin de les laisser perdre leur radioactivité avec le temps. Il est donc nécessaire de vérifier que la roche entourant les déchets ne présente aucun défaut : elle ne doit pas bouger en cas de séisme, doit être imperméable et résister à une température extrème (chaude comme froide). Si l'un de ces critères n'est pas respecté, la roche n'est pas apropriée pour y entreposer des déchets car cela deviendrait dangereux. Il y aurait alors des risques de pollution.

On distingue deux roches dans lesquelles on peut enfouir les déchets radioactifs:

- l'argile, qui a l'avantage d'être imperméable. Ainsi, l'eau ne peut pas entraîner des déchets dans les nappes phréatiques profondes, et rien ne peut traverser les conduits scellés (même s'ils ne sont pas parfaitement imperméable, de manière à pouvoir retourner chercher les déchets en cas de besoin).

- le granite, qui lui aussi est imperméable, a l'avantage de retarder la progression des rayonnement émis par les déchets, tout en se dégradant très peu sous l'effet de ces derniers.

Impressionnante colonne creusée dans le sol, qui mène à un centre souterrain de stockage des déchets radioactifs

Mais d'après la loi Bataille ce système de stockage doit être réversible en cas de solution plus apropriée. Par conséquent, ces structures devront être entretenues et surveillées de manière à ce que les hommes puissent aller chercher les déchets en cas de besoin. Selon l'ANDRA (Agence Nationalle pour la gestion des Déchets Radioactifs), les fonds (bien qu'importants) seront accessibles, et la surveillance et l'entretien des structures de stockage ne sera pas un problème. Or le but final de cette technque de stockage est d'avoir une structure qui puisse se passer de l'intervention de l'homme. Cette visée d'autonomie s'associe donc mal avec les exigences de la loi Bataille.