Le 16 juillet 1945, les États-Unis réalisaient le premier essai d’une arme nucléaire sur le champ de tir d’Alamogordo, au Nouveau-Mexique. L’essai nommé « Trinity », fut effectué dans le cadre du projet de recherche Manhattan, et il permit aux États-Unis d'être le premier pays à se doter de cette nouvelle technologie militaire.
C'est au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, la fin de laquelle est marquée par les bombardements atomiques des villes japonaises d’Hiroshima et de Nagasaki, que la course à l’armement nucléaire a débuté. Durant la guerre froide, elle est devenue une caractéristique récurrente des tensions entre l’URRS et les États-Unis, chacune des deux superpuissances cherchant à surpasser son rival en matière de puissance nucléaire, comme le montre la vidéo ci-dessous basée sur les données de la Federation of American Scientists.
Alors que l’URRS et les États-Unis se sont lancés dans une course effrénée, avec des arsenaux atteignant respectivement près de 40 000 et 23 500 têtes nucléaires dans les années 1980, d’autres pays ont également développé des armes atomiques, mais à une échelle bien plus modeste (quelques dizaines ou centaines de têtes). La France, le Royaume-Uni, la Chine et Israël se sont ainsi dotés d’ogives entre 1952 et 1990, puis ont suivi l’Inde et le Pakistan à la fin des années 1990. La Corée du Nord, quant à, elle, a réalisé son premier essai nucléaire en 2006. Son stock d’armes nucléaires est actuellement estimé à entre 20 et 30 têtes.