بمب اتمی نام رایج وسائل انفجاری است که در آنها از انرژی آزاد شده در فرآیند شکافت هسته‌ای برای تخریب استفاده می‌شود.
نخستین بمب اتمی در سال ۱۹۴۴ در جریان جنگ جهانی دوم در آمریکا ساخته و آزمایش شد. آمریکا تنها کشوری است که از این بمب (در هیروشیما و ناگازاکی) استفاده نظامی کرده است. شوروی در سال ۱۹۴۹ دارای بمب اتمی شد.
برای اختراع این سلاح، بیشتر تلاشهای روبرت اوپنهایمر و ادوارد تلر به شهرت و ثبت رسیده اند.
منطقه انفجار بمب‌های هسته‌ای به پنج قسمت تقسیم می‌شود:1- منطقه تبخیر 2- منطقه تخریب کلی 3- منطقه آسیب شدید گرمایی 4- منطقه آسیب شدید انفجاری 5- منطقه آسیب شدید باد وآتش. که در منطقه تبخیر درجه حرارتی معادل سیصد میلیون درجه سانتیگراد بوجود می‌‌آید و هر چیزی، از فلز گرفته تا انسان وحیوان، در این درجه حرارت آتش نمیگیرد بلکه بخار می‌شود.
اثرات زیانبار این انفجار حتی تا شعاع پنجاه کیلومتری وجود دارد و موج انفجار آن که حامل انرژی زیادی است می‌‌تواند میلیون‌ها دلار تجهیزات الکترونیکی پیشرفته نظیر ماهواره‌ها و یا سیستم‌های مخابراتی را به مشتی آهن پاره تبدیل کند و همه آنها را از کار بیندازد.
اینها همه اثرات ظاهری و فوری بمب‌های هسته‌ای بود ولی پس از انفجار تا سال‌های طولانی تشعشعات زیانبار رادیواکتیو مانع ادامه حیات موجودات زنده در محل‌های نزدیک به انفجار می‌شود.
پرتو رادیو اکتیو از سه پرتو آلفا، بتا و گاما تشکیل شده است. نوع آلفای آن از همه خطرناک تر است ولی توان نفوذ اندکی دارد. پرتوی گاما گرچه کم خطر تر است اما از دیوار و سنگ نیز عبور میکند. این پرتو نیز با توجه به فرکانس بسیار بالا، جرم و انرژی بالایی که دارد اگر به بدن انسان برخورد کند از ساختار سلولی آن عبور کرده و در مسیر حرکت خود باعث تخریب ماده دزوکسی ریبو نوکلوئیک اسید یا همان DNA و سرانجام زمینه را برای پیدایش انواع سرطان ها، سندرم‌ها ونقایص غیر قابل درمان دیگر فراهم میکند وحتی این نقایص به نسل‌های آینده نیز منتقل خواهد شد. برای جلوگیری از نفوذ تابش گامابه حدود 10 سانتیمتر دیواره سربی نیاز است.