أعلنت ثماني دول ذات سيادة علنًا عن إجراء تفجير ناجح لأسلحة نووية. منها خمس دول تعتبر من الدول الحائزة للأسلحة النووية بموجب شروط معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية. حصلت هذه الدول على الأسلحة النووية بالترتيب التالي: الولايات المتحدة وروسيا (الاتحاد السوفيتي سابقًا) والمملكة المتحدة وفرنسا والصين.
ما إن أسست الولايات المتحدة الأمريكية النادي الذري، حتى استبقت إليه الدول المتقدمة. فدخله الاتحاد السوفيتي في سبتمبر 1949 إثر تفجيره قنبلته الذرية الأولى في صحراء سيبيريا. وتلته بريطانيا في أكتوبر عام 1952 بعد نجاحها في تجربة قنبلتها الذرية الأولى في صحراء أستراليا. وأعقبتهما فرنسا في عام 1960 حينما نجحت تجربتها الذرية الأولى في صحراء الجزائر ولحقت بها الصين في أكتوبر 1964، وانضمت إليهم الهند وباكستان بعد ذلك.
ومنذ دخول معاهدة الحد من انتشار الأسلحة النووية حيز التنفيذ في عام 1970، أجرت ثلاث دول لم تكن أطرافًا في المعاهدة تجارب نووية علنية وهي الهند وباكستان وكوريا الشمالية. كانت كوريا الشمالية طرفًا في معاهدة حظر الانتشار النووي لكنها انسحبت منها في عام 2003.
من المعروف بشكل عام أيضًا أن إسرائيل تمتلك أسلحة نووية، لكنها لا تعترف بذلك وتتبع سياسة الغموض المتعمد، ولا يُعرف بشكل قاطع ما إذا كانت قد أجرت تجربة نووية. يُقدر أن إسرائيل تمتلك في مكان ما بين 75 و 400 رأس نووي. أحد الدوافع المحتملة لسياسة الغموض النووي التي تنتهجها إسرائيل هو الردع بأقل تكلفة سياسية.
الدول التي كانت تمتلك أسلحة نووية سابقًا هي جنوب إفريقيا (أسلحة نووية مطورة لكنها فككت ترسانتها قبل الانضمام إلى معاهدة حظر الانتشار النووي)، وجمهوريات الاتحاد السوفيتي السابق مثل بيلاروسيا وكازاخستان وأوكرانيا التي أعادت أسلحتها إلى روسيا. امتلكت كندا أيضًا أسلحة نووية من عام 1963 إلى عام 1984 بعد أن ساهمت في مشروع مانهاتن خلال الحرب العالمية الثانية.
وفقًا لمعهد ستوكهولم الدولي لأبحاث السلام، فقد بلغ إجمالي المخزون العالمي للأسلحة النووية اعتبارًا من عام 2021 ما يقارب 13080. حوالي 30٪ من هذه الأسلحة تمتلكها قوات عمليات، وأكثر من 90٪ منها مملوكة إما لروسيا أو الولايات المتحدة.
