第二次世界大战爆发之前的1938年意大利籍犹太科学家弗米发现了用中子轰击重元素铀可以产生新的放射性元素。同时有两位德国科学家哈恩和史特来斯曼也做了相同的实验，得出了“铀核被中子击碎放出了能量”的结论。奥地利女科学家丽泽•曼特娜经过一系列的实验，证明了“裂变反应”的存在。
核武器的威慑力在二战末期首次显现，至今仍是世界上最具威慑力的武器之一。当美国投下两颗原子弹于日本广岛和长崎后，全球震惊不已，各国开始认识到这种巨大威力的武器的存在，并投入研究。虽然人们意识到原子弹的可怕之处，但要在那个时代成功研制并非易事。
核武器20世纪以来，物理学从经典物理学走向到了现代物理学。物理学的支柱从牛顿力学、麦克斯韦方程转变为相对论和量子力学。随着量子力学的发展，以及人们对于核物理学的进一步的了解，在1938年，物理学家哈恩和另外一个位德国物理学家斯特拉斯曼合作，提出了著名的铀重核裂变反应原理。
1945年的8月6日和9日，美国的B-29战略轰炸机分别向日本的广岛和长崎投下原子弹。从设计理念来讲，这两枚原子弹并不相同。投在广岛，代号“小男孩”的原子弹是一枚铀弹；而投在长崎，代号“胖子”的原子弹是一枚钚弹。【左图为广岛，右图为长崎。
在那场史无前例的二战中，处在同一阵营的日本和德国，给很多国家的人民造成了巨大伤害，便遭到了以中国、苏联为首的世界反法西斯同盟军的奋力反击，二战发展到这一步，虽然当时德日两国的军工实力都在很多国家之上，但毕竟寡不敌众，最后只能迎来战败的结局。
1945年二战已经接近尾声，德国早已在5月8日宣布无条件投降，尽管日本顽强抵抗，但其战局逐渐失利。西方学界在总结第二次世界大战中科技的重要性时，概括为“原子弹结束了战争”，然而有研究认为，原子弹的影响确实非常大，但是并不是决定性的因素，到底是什么因素导致日本“无条件投降”的呢?
西媒称，1961年12月10日，美国在内华达州进行了名为“地精计划”的地下核试验。1969年12月10日，美国在拉斯维加斯西北约110公里处试爆了多枚核弹。1982年12月10日和1988年12月10日，美国两次在内华达州进行了核试验。
