1945年，在第⼆次世界⼤战的最后阶段，两颗原⼦弹分别于8⽉6⽇和8⽉9⽇投掷在⽇本⼴岛和长崎。两弹的爆炸使将近13万⼈死亡，这两次事件是历史上在战争中仅有的两次使⽤核武器的事件。然⽽，在1945年后⼤⽓中曾进⾏了多次核武器试验，主要在北半球。最活跃的试验期是1952-1962年间。总共进⾏了500次核试验，总威⼒430兆吨TNT当量，最后⼀次试验是在1980年。全世界居民都受到了来⾃核武器落下灰的照射。鉴于对⼈类和环境辐射照射的担忧，1955年联合国设⽴了原子辐射影响问题科学委员会。

核武器大气层试验产生的全球落下灰所致的年平均有效剂量的最⾼估算值是0.11毫希沃特，出现在1963年，后来降低到现在的⽔平，约为0.005毫希沃特。未来这种照射将⾮常缓慢地下降，因为其中⼤部分照射来源于寿命较长的放射性核素碳-14。

在地⾯核试验产⽣的落下灰中，多达50%的沉积在试验场100千米范围内。居住在试验场附近的⼈们会受到当地尘降物的照射。然⽽，由于试验是在相对偏远的地区进⾏，当地受到照射的居民群体很少，没有对全球集体剂量构成明显贡献。尽管如此，居住在试验场下风向的⼈们受到的剂量还是⽐平均值⾼得多。

科学委员会于1958年发表的第⼀个报告奠定了关于《禁⽌在⼤⽓层、外层空间和⽔下进⾏核武器试验条约》谈判的科学基础。1963年《部分禁⽌核试验条约》签署后，直到20世纪90年代，每年会有⼤约50次核试验在地下进⾏；之后，又进行了少数几次核试验。这些试验的当量大多都比大气层试验的小得多，除有气体被排出或泄漏到大气中外，放射性碎片都被围封在地下。

虽然试验产生了极大量的放射性残留物，但不会对公众形成照射，因为这些残留物位于地下深处，基本上与围岩熔合。

对于试验场区的再利⽤问题（如动物放牧或作物种植）是存在担忧的，因为有些场区正在被利⽤。有些试验场放射性残留物的剂量可能较⼤，例如位于今天哈萨克斯坦的塞⽶巴拉⾦斯克核试验场的局部地区；⽽另⼀些地⽅，对最终居住在试验场的公众所贡献的剂量不会⼤于正常本底照射的⼀部分，如法国波利尼西亚岛群中的穆鲁罗阿环礁和⽅加陶法环礁。还有⼀些试验场，如马绍尔群岛和马拉林加试验场，美国和英国分别在这⾥进⾏了核试验，这⾥的居民所受的照射与饮⾷习惯和⽣活⽅式有关。