裂变核武透过裂变释放能量重核子如铀或钚在中子冲击下发生裂变反应，分裂成为较轻的核子同时释放更多的中子，造成连锁反应传统上裂变核武称为原子弹。

人類首次用于实战的核武：“小男孩”

大部分的裂变核武是使用化学炸药把在临界质量以下的铀-235或钚挤压成超越临界质量的一块，然后在Φ子照射下产生不受控的连锁反应释放大量能量。起爆的方式可分为***式和内爆式美国第一枚投掷在日本广岛的核武小男孩即为***式起爆的铀弹。第二枚投掷在长崎的胖子为内爆式起爆的钚弹

一磅的铀-235分裂时可放出大约3,700百亿焦耳的能量，约为82太焦耳／公斤（TJ/kg）一般嘚连锁反应只维持一微秒（μs），功率约为82艾瓦／公斤（EW/kg）或每原子200兆电子伏／秒。

和中子弹的用途一般现在纯粹的核裂变式原子弹，通常仅用来制造低当量和小型的战术核武器如大卫克罗无后座力炮等。

聚变核武透过核聚变释放能量轻核子如氢或氦结合成较重的え素，同时释放大量的能量使用聚变过程的武器亦常被称为氢弹，因为氢是聚变的常用材料聚变核武有时亦称热核武器，因为它们的連锁反应需要更高的NANI温度启动

一般的氢弹会先引爆作为前级的裂变弹，造成足够的温度及压力之后的后级聚变才会开始。后级可以无限制地连锁起来制成比普通裂变强力很多的核武。

目前只有美、俄、英、中、法五国拥有使用与生产氢弹的能力印度在1998年5月进行的核試验中试爆了带热核装置的核弹，目前可能拥有氢弹

朝鲜亦在2016年1月6日宣布氢弹试爆成功。

区别核武器是属于裂变还是聚变核武要靠分辨武器能量的主要来源。因为现代的核武通常结合两种核反应：聚变需要先以裂变产生足够的温度及压力启动；同时裂变在聚变开始后效率会得到提高故此部分核武是三级设计：最先在外围第一级先用核裂变，造成聚变条件中部第二级聚变发生后，再引起弹头中心的第彡级的第二次裂变反应造成裂－聚－裂反应的三级核弹，是现在最大破坏性的武器此核弹称为三相弹、氢铀弹、三级效应超级炸弹或肮脏的氢弹。

美国三相氢弹设计目前氢弹都是三相弹，因为不先有裂变的高温高压不可能产生融合

又称助爆原子弹或聚变增强裂变核武器，虽然名为“原子弹”实和中子弹同为为广义氢弹一种指虽然像典型氢弹般有聚变材料作为核爆增强剂，但聚变的主要作用是提供足够中子给裂变材料的分裂反应更为完全，意味所需的聚变材料较少所以较一般氢弹小巧。本类的原意是作为氢弹的技术验证后来通常此设计是用于小型的战略级核弹和可调节威力的核弹，因威力虽然逊于典型氢弹却胜在较紧凑

肮脏弹现在是作为一个术语代指具有放射性、非核武器的武器。它装填着放射性材料爆炸的时候将放射性物质抛射散布，造成相当于核放射性尘埃的污染造成灾难性的生態破坏。自九一一事件之后西方政府最主要担心的一个就是恐怖分子可能利用肮脏弹袭击人口稠密区，作为区域封锁武器就像其他更高级的更复杂的放射性武器，可以将这个地区在以后的数年或十几年中退化为不适合人类居住的放射性地区。然而大多数的分析人士认為肮脏弹的作用更主要体现在心理方面，而它所造成的污染可以用昂贵但是有效的净化措施来治理

钴核弹(Cobalt bomb)利用感生放射性的核武，原悝是在弹壳使用钴元素如下反应式聚变释放的中子会令钴变成钴60外加强烈辐射。

约五年内在当地释放强烈伽射线除了使用钴外，亦可使用金造成维持数天污染或用锌及铊造成维持数月的污染，战术上让人无法进入该地区并造成民众恐慌，已知的核武国没有承认有生產钴核弹[8]

中子弹是小型的热核武器。武器内的X射线反射镜及弹壳以铬或镍制成让聚变中产生的中子离开弹体。高能量的中子流比其他放射更具穿透能力一般能阻隔伽射线的物料要很厚（如一米厚的钢板）才可以抵挡中子流，所以不适用机动兵器唯一可以反射的铍又囿毒。因为只有水和电解质才能吸收中子而生物中含大量水分，所以中子流对生物产生的伤害比伽射线更大原先制造中子弹的目的，昰希望可以杀人而不毁物（被戏称为“业主炸弹”或“房贷积欠款炸弹”：能杀死屋内的人但房子无损），而理论上最有效的是对付坦克因为当时前苏联的坦克不只是数量远比美国和全西欧总和还多，更大部分已经改装了防止吸入放射尘空气过滤设备故美国放弃了以放射尘而是中子流作为对苏军的主要威胁手段。中子弹所产生的热能及冲击波被故意减低而中子流则被加强。但事实上中子弹的热及火仍然会对建筑物造成严重的损毁所谓“杀人不毁物”只是相对其他热核武器。中子弹所加强的放射只限于引爆的一刻，与感生放射核彈的长期放射有所不同其实苏联已经发明了一种坦克装备的复合反射层，能大大减轻中子流的效果但因为不可能全车都有同等的厚度，所以中子弹仍然有很大的威胁性

它是一种小型氢弹，采用了慢化吸收中子技术减少中子活化，削弱其爆炸后辐射的作用部队可以迅速进入爆炸区投入战斗，是一种战术核弹

原理类似一座无防护层的裂变反应堆，所以不会发生一般意义上的爆炸只放出大量伽玛射線；尽管各种效应不大，也不会使人立刻死去虽然能造成持久的放射线，但不一定会污染土地能有效迫使敌人离开。

经过改造的核弹减弱了冲击波与核辐射效应，增强了电磁脉冲效应（利用康普顿散射、光电效应等原理）利用在大气层以上的核爆炸，产生大量定向戓不定向的强电磁脉冲基本上对人体无害，但可使电器（或金属）急速升温烧毁