Az 1945 augusztusában bevetett első nukleáris tömegpusztító fegyverek, a Hirosimára és Nagaszakira ledobott atombombák után csak alig négy évig tartott ki az Egyesült Államok atommonopóliuma. A sztálini Szovjetunió, amely a náci Németország felett aratott közös győzelmet követően egyre inkább ellenségként tekintett volt szövetségesére, Amerikára, a beépített atomkémeinek, valamint a saját erőfeszítéseinek köszönhetően 1949. augusztus 29-én felrobbantotta az első saját kísérleti atombombáját. Az amerikai atommonopólium megtörésével pedig egy minden korábbinál veszélyesebb spirálba csapott a két katonai szuperhatalom közötti fegyverkezési verseny.

Radioaktív konténerek és tömegpusztító fegyverek a Földközi-tenger mélyén
Az egyre jobban eszkalálódó nukleáris versengés a minél nagyobb hatóerejű tömegpusztító fegyverek birtoklásáért folyt. Az Egyesült Államoknak e versenyben 1952. november elsején ismét sikerült megszereznie az elsőséget, amikor a csendes-óceáni Marshall-szigeteken felrobbantotta az emberi történelem első termonukleáris fegyverét, egy 10,4 megatonnás hatóerejű hidrogénbombát. De Moszkva válaszára sem kellett túl sokat várni; az első szovjet kísérleti hidrogénbomba apokaliptikus fénye 1953. augusztus 12-én villant fel a titkos kazahsztáni szovjet nukleáris kísérleti telepen.
A nukleáris fegyver általános gyűjtőfogalom, ami azokra a tömegpusztító fegyverekre vonatkozik, melyeknek az atommag-átalakulásból származik az energiája. Az atombomba a maghasadás, a hidrogénbomba pedig a termonukleáris magfúzió elvén alapul. Mivel mind a maghasadáson, mind pedig a magfúzión alapuló fegyvereknek az a közös jellemzője, hogy az atommag (latinul: nucleus) átalakulása révén szabadítanak fel energiát, ezért alkalmazzák mindkét bombatípusra a nukleáris fegyver elnevezést.
Az 1950-es években, amikor a nagy hatótávolságú hadászati ballisztikus rakéták kifejlesztése még a kezdeti szakaszát élte, a nukleáris csapásmérő eszközök legfőbb hordozói a stratégiai bombázógépek voltak. A hadászati bombázóflották azonban még az 1960-as, 70-es években is fontos szerepet játszottak mindkét szuperhatalom elrettentési stratégiájában, az interkontinentális rakéták, illetve a 60-as évek elejétől hadrendbe álló nukleáris fegyvert hordozó atom-tengeralattjárók mellett.