擁有核武器的國家有：美國、俄羅斯、英國、法國、中國、印度、巴基斯坦、以色列，朝鮮。除美國、俄羅斯、英國、法國、中國已掌握核武器外，印度在1974年進行過一次核試驗。巴基斯坦也在1998年05月29日首次核試驗成功。以色列和日本雖未公開進行核爆試驗，但以色列是公認的擁有核武器的國家，日本被認為是準核國家。朝鮮進行過三次核試驗，并且正在向著核武器更小型化方向發展，以便未來能夠實現實戰能力。
除此之外，以色列也被國際社會確認擁有核武，哈薩克斯坦作為蘇聯解體后第三大核武器擁有國，因原蘇聯時期核試驗多在哈薩克進行，其國家和人民深受其害，獨立主動放棄核武器，并關閉蘇軍建立的數千座核試驗設施，另外烏克蘭與南非因和平原因放棄其核武，屬于曾經擁有核武的國家，而關于日本，大多數國家都認為日本是準核國家，因為日本擁有大量核電站并且擁有大量的鈾，而日本已經完全掌握了核武器技術至于制造核武器只是一個時間問題。
被稱為「巴基斯坦核彈之父」的阿卜杜勒·卡迪爾·汗已經對外承認了自己向朝鮮、利比亞和伊朗三個被美國稱為「流氓政權」的國家出售核武關鍵技術，其中朝鮮已核試驗成功，利比亞卡扎菲迫于美軍壓力已宣布放棄核武計劃，伊朗革命衛隊稱在俄朝提供核彈頭所需鈈的協助下核武研發成功。
美國
美國在第二次世界大戰時與英國和加拿大合作，成功比納粹德國更快發展出核武器。美國在1945年代號「三位一體」（Trinity）的計劃成功引爆第一枚核彈，該國更曾在日本的廣島和長崎分別投下一枚原子彈，是唯一一個曾對敵國使用核武的政權。
此外，美國在1952年試爆第一枚氫彈，是第一個發展出氫彈的政權，但因為該氫彈是以液氚方式儲存，所以無實用價值。美國的核武戰備建立在「戰略鐵三角」之上─陸基彈道導彈、空軍戰略轟炸機與海軍彈道導彈潛艇，而啟動核武必須要取得美國總統的授權。1992年美國核彈頭數量為9300枚，經過不斷削減，截止2012年核彈頭擁有量為1722枚。[7]
蘇俄
第二次世界大戰期間以至結束后，蘇聯在取得了諜報后展開了緊急計劃，發展核武，并在1949年試爆第一枚核彈，繼美國之后第二個掌握核武技術的國家，其發展核武的目的是在冷戰時期取得軍力平衡。蘇聯在1953年試爆第一枚氫彈，并且是第一個成功把氫彈武器化的政權；該國并曾引爆人類有史以來威力最大的爆炸品「沙皇「炸彈，冷戰期間，蘇聯核武數量一度超越美國。1990年美國核彈頭數量為9300枚，1991年蘇聯解體后，俄羅斯繼承了它的核武，而啟動核武必須要取得俄羅斯總統的授權，并對戰略火箭軍實施啟用指令。經過不斷削減，截止2012年核彈頭擁有量為1499枚。[7]
英國
英國：第三個爆炸氫彈并具有核作戰能力
1952年10月3日，英國成為世界上第三個擁有核武器的國家。1956年，英國在空軍裝備原子彈。3年后又爆炸了氫彈，成為世界上第三個爆炸氫彈并具有核作戰能力的國家。共進行45次核試驗。擁有約400枚核彈頭。導彈射程達5310公里。
法國
1960年2月13日，法國在西部非洲撒哈拉大沙漠賴加奈一座100米的高塔上爆炸成功了第一顆原子彈。這顆原子彈獲得了6萬噸當量的核裂變能量。法國因此而成為世界上第四個擁有核武器的國家。1962年6月，法國政府又提出耗資達300多億法郎的“軍事裝備計劃法案”，其中60多億法郎用來建立核威懾力量。法國很快便建立起了由陸基導彈。潛艇導彈、飛機攜帶的核導彈所組成的三位一體的獨立核力量。據法新社2015年2月19日報道，法國總統奧朗德首次披露了法國核武庫的構成情況，確認法國整體上擁有的核彈頭“不到300枚”。導彈射程達5310公里。
中國
中國為了對抗美國和蘇聯，于1959年6月發動"596工程"，自1964年中國首次試爆原子彈，并在兩年后開發出第一種可搭載核彈的導彈。接著早于法國在1967年于新疆羅布泊執行第六號實驗，試爆第一枚氫彈。數十年來，中國的核武技術水準與世界領先水平的差距要遠遠小于常規武器與世界的差距。中國具有與美、俄一樣的空、地、潛全方位投射打擊能力。啟動核武必須要取得中央軍委的授權，并對二炮部隊實施啟用指令。
印度
1998年進行了數次地下核試驗，之后宣稱擁有核武，外界估計其約有100枚左右射程在4000公里內的核導彈。
巴基斯坦
1972年開始秘密研制核武器，力圖與印度抗衡。1990年以來，美國的制裁政策使巴基斯坦發展核武器的步伐被迫放慢。1998年5月28日，巴基斯坦又成功地進行了5次核試驗。巴基斯坦可能擁有15～25枚核彈頭，其彈道導彈的射程為1500公里。