1、走私核材料罪的客体要件本罪所侵害的客体是国家对核材料的禁止进出口制度，对象是核材料。
2、走私核材料罪的客观要件本罪在客观方面表现为违反海关法规，逃避海关监管、非法携带、运输、邮寄核材料进出国(边)境的行为。所谓逃避海关监管，是指采用各种方法，躲避海关的监督、检查，企图将核材料通过国(边)境。
3、走私核材料罪的主体要件本罪的主体为一般主体，既包括自然人，也包括公司、企业、事业单位、机关、团体等单位。
4、走私核材料罪的主观要件本罪在主观方面必须出于故意，即明知是核材料而仍然非法携带、运输、邮寄，企图使之进出国(边)境。过失不能构成本罪，剧安颌儿如果行为人不知白己所携带、运输或邮寄的是核材料，则不能以本罪论处，构成犯罪的，应以他罪如走私普通货物、物品罪等处罚。至于其目的，一般是为了牟利，但是否具有这种目的，并不影响本罪成立。
