美國50年代研制出的第一顆航空投擲型氫彈－MK17型氫彈。它重達21噸，大小幾乎如同一個小火車頭。1949年9月蘇聯(lián)的原子彈爆炸實驗成功，使美國大為震驚，從便于戰(zhàn)略考慮必須制造出威力更大的炸彈。

1950年1月美國總統(tǒng)杜魯門決定研制氫彈。氫彈的研究工作由匈牙利籍的科學家泰勒領導，利用原子彈促進爆炸時產(chǎn)生的高溫，使氘發(fā)生聚變反應。1951年5月氫彈原理試驗準備工作就序，試驗彈代號“喬治”，在太平洋上的恩尼威托克島試驗場進行。達62噸的極其笨重的試驗裝置放在60余米的鋼架上，裝置以液態(tài)氘作為核聚變裝料，并有冷卻系統(tǒng)使氘處于極低溫。試驗證明爆炸威力大大超過原子彈。

氫彈原理試驗的成功，大大推進了制造真正氫彈的工作。1952年11月1日又一個氫彈試驗裝置“邁克”在太平洋的恩尼威托克島上爆炸。該裝置高6米，直徑為1.8米，重達65噸，看上去像個大暖瓶，爆炸威力達1000萬噸梯恩當量。相當于廣島型原子彈的500倍。

“邁克”體積比一輛載重汽車還大，它必須裝有苯重的制冷系統(tǒng)，這樣的裝置飛機、導彈都無法運載，沒有什么實戰(zhàn)價值。后來人們采用鋰的一種同位素鋰─6和氘的化合物──氘化鋰作核燃料。氘化鋰是固體，不需冷卻壓縮，制作成本低、體積小、重量輕、便于運載。這種氫彈稱為“干式”氫彈。1954年，美國的第一顆實用型氫彈在比基發(fā)島試驗成功。

1953年8月，蘇聯(lián)宣布氫彈試驗成功。隨后英國（1957年5月），法國（1858年8月）也擁有了氫彈。中國于1966年12月28日成功地進行了氫彈原理試驗，1967年9月17日由飛機空投的300萬噸氫彈試驗獲得成功。