Atomvåpen ble først utviklet av USA under andre verdenskrig, det såkalte Manhattanprosjektet. Amerikanske forskere, bl.a. Albert Einstein, hadde varslet at andre nasjoner, og spesielt Sovjetunionen, garantert ville utvikle sine egne atomvåpen, men allikevel kom det overraskende på flere regjeringer da Sovjetunion detonerte sin første atombombe 29. august1949 ved Semipalatinsk i Kasakhstan.
Under den kalde krigen satt supermaktene USA og Sovjetunionen på store lagre av atomvåpen, som i takt med den teknologiske utviklingen ble stadig kraftigere og mer presise. Etter Sovjetunionens fall på begynnelsen av 1990-tallet har man allment vært mer bekymret for spredning av gjenværende sovjetiske stridshoder og nye atomnasjoner. Spesielt India, Pakistan, Nord-Korea, Israel og Iran har vært i søkelyset.
Bruk av atomvåpen deles inn i kategoriene total krig, begrenset utveksling og atomterrorisme.
Total krig er et scenario hvor en stor atommakt forsøker å utslette en annen, som igjen svarer under doktrinen massiv gjengjeldelse. Dette var det mest fryktede utfallet av den kalde krigen og frykten for dette har blusset opp igjen etter at Russlands invasjon av Ukraina 2022.
I en begrenset utveksling er atomvåpnene bare en del av hele krigsapparatet, enten på grunn av at partene har begrenset antall våpen eller fordi de frivillig holder tilbake av frykt for å eskalere konflikten.
Atomterrorisme kom i søkelyset etter Sovjetunionens fall. Man frykter at en terrorgruppe vil få tak i et atomstridshode f.eks. høyreekstreme eller Den islamske staten, bygge den selv eller bygge en såkalt skitten bombe og bruke det i en terroraksjon.
