Ngày 16 tháng 9 năm 2021, Thủ tướng Australia Scott Morrison ra tuyên bố Australia đã huỷ bỏ hợp đồng với Pháp về việc đặt mua 12 tàu ngầm diesel-điện thuộc lớp Attack được phát triển dựa trên tàu ngầm lớp Barracuda của Hải quân Pháp dự kiến thay thế cho các tàu ngầm diesel điện lớp Collin của Hải quân nước này.[99] Cũng vào ngày này, hiệp ước phòng thủ ba bên AUKUS giữa Australia, Vương quốc Anh và Mỹ đã được hình thành.[100] Dựa theo các điều khoản của hiệp ước, Mỹ sẽ chia sẻ công nghệ động lực hạt nhân với Australia giống như Mỹ đã từng chia sẻ công nghệ hạt nhân với Anh, đồng thời Anh cũng sẽ chia sẻ công nghệ tương tự.[101][102] Hải quân Hoàng gia Australia sẽ mua ít nhất là tám tàu ngầm năng lượng hạt nhân với vũ khí thông thường, được đóng tại Australia với thiết kế cơ bản và công nghệ cốt lõi sẽ được quyết định dựa trên Dự án nghiên cứu kéo dài 18 tháng.[99] Ngày 22 tháng 11 năm 2021, Australia, Vương quốc Anh cùng Mỹ đã ký kết Hiệp ước Exchange of Naval Nuclear Propulsion Information Agreement (ENNPIA) với cam kết chia sẻ công nghệ đẩy hạt nhân.[103][104]

Tháng 3 năm 2023, AUKUS đưa ra thông báo dựa theo sự phê chuẩn của Quốc hội Mỹ, Hoa Kỳ sẽ bán cho Australia ba chiếc tàu ngầm lớp Virginia, với điều khoản bổ sung mua thêm hai chiếc nữa nếu cần thiết".[14] Những tàu ngầm này sẽ lấp khoảng trống về tác chiến tàu ngầm của Hải quân Úc, sau khi lớp tàu ngầm Collin nghỉ hưu.[105][106]

Tàu ngầm lớp Virginia đầu tiên sẽ được bàn giao cho Hải quân Hoàng gia Australia vào năm 2033 và đây là tàu ngầm từng thuộc biên chế của Hải quân Mỹ.[107][108][15] Tàu ngầm thứ hai sẽ được bàn giao vào năm 2036 và thứ ba vào năm 2039.[15] Tàu ngầm đầu tiên thuộc lớp SSN-AUKUS dành cho Hải quân Úc sẽ được bàn giao vào đầu những năm 2040s và đến năm 2055 sẽ có năm tàu được dự kiến đóng mới.[109][110] Trong trường hợp tàu ngầm SSN-AUKUS không được khởi đóng đúng thời hạn, Hải quân Úc sẽ được Mỹ chuyển giao thêm hai tàu ngầm lớp Virginia.[111][15]