Kärnkraftverket i Zaporizjzja i sydöstra Ukraina har utgjort en fara sedan ryska trupper ockuperade verket för över ett år sedan i det pågående invasionskriget.
IAEA:s generaldirektör Grossi sade att "inga attacker mot eller från verket får ske" när han talade inför FN:s säkerhetsråd i New York på tisdagen.
– Kärnkraftverket i Zaporizjzja får inte heller användas för att lagra tyngre vapen eller användas som bas för dessa vapen, fortsatte Grossi.
Han konstaterade att förbud gäller för bland annat militära styrkor, stridsvagnar och avfyrningsramper samt ammunition bland det som inte får vara i kärnkraftverket.
Zaporizjzjaverket brukade leverera ungefär 20 procent av Ukrainas el före invasionen. Ingen av dess sex sovjettillverkade reaktorer är för närvarande igång, men verket är uppkopplat till ukrainsk el för att tillgodose bland annat nedkylning av reaktorerna.