蘇聯研製成功核子彈，成為世界上第二個擁有核武器的國家。

利用鈾-235或鈽-239等重原子核裂變反應，
　　瞬時釋放出巨大能量的核武器。又稱裂變彈。核子彈的威力通常為幾百至幾萬噸級梯恩梯當量，有巨大的殺傷破壞力。它可由不同的運載工具攜載而成為核飛彈、核航空炸彈、核地雷或核炮彈等，或用作氫彈中的初級(或稱扳機)，為點燃輕核引起熱核聚變反應提供必需的能量。
　　核子彈主要由引爆控制系統、高能炸藥、反射層、由核裝料組成的核部件、中子源和彈殼等部件組成。引爆控制系統用來起爆高能炸藥；高能炸藥是推動、壓縮反射層和核部件的能源 ；反射層由鈹或鈾-238構成 。鈾-238不僅能反射中子，而且密度較大，可以減緩核裝料在釋放能量過程中的膨脹，使鏈式反應維持較長的時間，從而能提高核子彈的爆炸威力。核裝料主要是鈾-235或鈽-239。
　　為了觸發鏈式反應，必須有中子源提供“點火”中子。核爆炸裝置的中子源可採用：氘氚反應中子源、釙-210-鈹源、鈽-238核子彈爆炸鈹源和鐦-252自發裂變源等。核子彈爆炸產生的高溫高壓以及各種核反應產生的中子、γ射線和裂變碎片，最終形成衝擊波、光輻射、早期核輻射、放射性沾染和電磁脈衝等殺傷破壞因素。核子彈是科學技術的最新成果迅速套用到軍事上的一個突出例子。1939年10月，美國政府決定研製核子彈，1945年造出了3顆。一顆用於試驗，兩顆投在日本。其他國家爆炸第一顆核子彈的時間是：蘇聯——1949年8月29日；英國——1952年10月3日；法國——1960年2月13日；中國——1964年10月16日；印度——1974年5 月 18日。中國第一次核試驗以塔爆方式進行 ，用的是“內爆法”鈾彈。1965年5月14日第二次核試驗時 ，核裝置用飛機空投 。1966 年10月27日第四次核試驗時，核彈頭由飛彈運載。
　　自1945年核子彈問世以來 ，核子彈技術不斷發展，體積、重量顯著減小，戰術技術性能日益提高。核子彈小型化對於提高核武器的戰術技術性能和用作氫彈的起爆裝置（亦稱“扳機”）具有重要意義。為適應戰場使用的需要，發展了多種低當量和威力可調的核武器。為改進核子彈的性能，發展了加強型核子彈，即在核子彈中添加氘或氚等熱核裝料，利用核裂變釋放的能量點燃氘或氚，發生熱核反應，而反應中所放出的高能中子，又使更多的核裝料裂變，從而使威力增大。這種核子彈與氫彈不同，其熱核裝料釋放的能量只占總當量的一小部分。高能炸藥的起爆方式和核爆炸裝置結構也在不斷改進，目的是提高炸藥的利用效率和核裝料的壓縮度，從而增大威力，節省核裝料。此外，提高核子彈的突防和生存能力以及安全性能，也日益受到重視。