Beslutet fattades av den iranska regeringen under ett möte i Teheran, raporterar BBC News, och kommer efter USA:s lönnmord på den iranske toppgeneralen Qasem Soleimani.
Iran kommer från och med nu att helt frångå de begränsningar av urananrikning, uranlagring och kärnforskning som man godkände i det internationella kärnteknikavtalet, känt som Iranavtalet.
Iranavtalet slöts år 2015 mellan USA, Ryssland, Storbritannien, Kina, Frankrike, Tyskland och Iran. I korthet gick avtalet, som har beskrivits som president Barack Obamas främsta utrikespolitiska bedrift, ut på att Iran gick med på att begränsa sin anrikning och sitt innehav av uran i utbyte mot lättade sanktioner.
I maj 2018 drog sig dock Trumpadministrationen, efter långa samtal med Israel, ur Iranavtalet och därefter har spänningarna i regionen ökat.
