１９４５年８月６日和９日，在第二次世界大战结束的前夕，美国空军在日本的广岛和长崎接连投掷了二枚原子弹。这场人类有史以来的巨大灾难，造成了１０万余日本平民死亡和８万多人受伤。原子弹的空前杀伤和破坏威力，震惊了世界，也使人们对以利用原子核的裂变或聚变的巨大爆炸力而制造的新式武器有了新的感性认识。 
    目前，人们通常所说的核武器是指利用原子核的裂变或聚变所产生的巨大能量和破坏力制造的具有巨大杀伤力的武器，即指利用能自行维持原子核裂变或聚变链式反应瞬间释放的能量产生爆炸作用，并具有大规模杀伤破坏效应的武器。 
    裂变核武器的基本原理是使一定量的铀—２３５或钚—２３９从亚临界态向超临界态转变，也就是使核装置产生中子的速度大于中子从核装置逸出的速度。有两种方法可以实现这种转变：一种方法是把核装置分成两部分，而每一部分都小到不足以具有中子正增殖率，然后用炮式设备把两部分击成一块；另一种方法是用烈性化学炸药包住处于亚临界态的球形核装置，通过引爆将核装置压成超临界态。聚变核武器是使氢的同位素氘或氚化锂这类热核燃料中产生起爆条件，用裂变核弹的方法使核武器中的热核燃料具有１０００００００—２０００００００℃高温，从而引起核聚变。 
    原子弹和氢弹通常以千吨或兆吨梯恩梯（ＴＮＴ）当量作为单位来表示。如１９４５年美国投在广岛的裂变核弹，不到５０公斤的铀释放出来的能量相当于２万吨化学炸药。各种聚变核弹即热核弹（氢弹），其威力最高可达６０兆吨。据计算，在核武器爆炸时，１公斤铀—２３５全部裂变释放的能量相当于２万吨ＴＮＴ释放的能量，而１公斤氘和氚的混合物完全聚变时放出的能量大约是１公斤铀—２３５完全裂变所放出能量的３—４倍。 
    目前，人们所说的核武器主要包括以下几种： 
    原子弹：即主要利用铀—２３５或钚—２３９等重原子核的链式裂变反应原理制成的核武器，叫裂变武器，通常称为原子弹； 
    氢弹：主要利用重氢（氘）、超重氢（氚）等轻原子核的热核聚变反应原理制成的武器，叫作热核武器或聚变武器，通常称为氢弹; 
    中子弹（又称为加强辐射弹）：是在氢弹基础上发展起来的，以高能中子为主要杀伤因素，主要用来杀伤人的小型氢弹，其主要特点是爆炸释放的能量不高，但核辐射很强，因而适于杀伤装甲目标内的有生力量，大幅度减少非直接攻击目标的连带毁伤，故被称为“干净的”战术核武器。 
    目前，原子弹、氢弹和中子弹分别被称为第一代、第二代和第三代核武器，目前尚在研制中的冲击波弹、电磁脉冲弹等武器属于第四代核武器。 
    核武器几乎与第二次世界大战相伴而生。１９３８年１２月，德国化学家哈恩和物理学家斯特拉斯曼发现铀原子核裂变现象。笠年初，两位科学家将这一发现公布于世并得到了各国科学家的论证。不久，丹麦物理学家玻尔和他的合作者又从理论上阐述了核裂变的反应过程，提出了完成这一反应最好的原素是铀—２３５。 
    １９３９年８月，美国著名科学家爱因斯坦写信给罗斯福总统建议研制原子弹。他的建议当即得到美国政府的重视。１９４２年８月，美国政府正式启动名为“曼哈顿工程”的核弹研制计划，动用了６０万名工程技术人员，耗资２００亿美元，经过历时３年的努力，终于在二战结束前研制出了三枚原子弹。 
    美国是世界上第一个拥有核武器的国家，也是迄今为止唯一使用过核武器的国家。美国于１９４５年研制出的３枚原子弹分别命名为“大男孩”、“小男孩”和“胖子”。“大男孩”是一枚钚弹，重约５吨，当量为１．９万吨ＴＮＴ；“小男孩”是一枚铀弹，重５吨，当量为１．４万吨ＴＮＴ；“胖子”是一枚钚弹，重４．５４吨，当量为２万吨ＴＮＴ，其中两颗分别投掷在日本的广岛和长崎。１９５４年３月１日，美国试爆了氢弹，１９６３年，美国又宣布研制成功了“中子弹”。