Sebagai instansi pemerintah yang berfungsi melayani masyarakat di bidang pemanfaatan tenaga nuklir, LPNK “KLM” belum menerapkan suatu tata kelola teknologi informasi (TI) dengan baik. Hal ini terbukti dengan pengelolaan TI yang belum terarah, biaya investasi yang berlebihan dan pengambilan keputusan yang kurang tepat. Agar dapat menerapkan tata kelola TI dengan baik, melalui penelitian ini yaitu menganalisis tingkat kemapanan TI di instansi KLM, dengan cara menilai tingkat kemapanan TI melalui kuesioner, wawancara dan pengamatan terhadap proses yang ada. Selanjutnya memilih framework antara ITIL dan CobiT sebagai suatu best practices, kemudian menetapkan target kemapanan TI yang ingin dicapai, penetapan CSF dan mengidentifikasinya dalam suatu besaran dampak dan upayanya terhadap lembaga. Proses terakhir adalah menetapkan rekomendasi untuk pencapaian CSF tersebut, yang pada akhirnya dapat dengan mudah menerapkan tata kelola TI yang membantu dalam pengambilan keputusan oleh pihak manajemen. Sebagai hasil penelitian ini adalah bahwa tingkat kemapanan TI di lembaga KLM berada pada skor 2,12 (repeatable level). Karena itu usaha untuk mencapai target kemapanan di level 3,00 diantaranya adalah membentuk tim kecil yang membahas tingkat keselarasan perencanaan strategi TI dengan strategi bisnis, melakukan review terhadap dokumen rencana strategis TI, mengidentifikasi risiko, pemeliharaan infrastruktur, menetapkan standar operasional, mengoptimalkan forum online sebagai sarana knowledge management, dan sebagainya, yang pada dasarnya berupa kebijakan untuk menuju tata kelola TI yang lebih baik, sehingga tujuan organisasi dapat diraih dengan tepat waktu.