Uma bomba atômica utiliza um material físsil, que é um material que pode sofrer fissão nuclear, processo no qual o núcleo de um átomo se divide em dois ou mais núcleos menores, liberando uma grande quantidade de energia. Os materiais físseis mais comuns usados em bombas atômicas são o urânio-235 e o plutônio-239. Esses materiais não são encontrados na natureza em quantidades suficientes para serem usados em uma bomba, portanto devem ser enriquecidos ou produzidos por meio de reações nucleares.
Numa bomba atómica, uma pequena quantidade de material físsil é reunida rapidamente, criando uma massa crítica. Isso causa uma reação em cadeia de fissão nuclear, liberando uma grande quantidade de energia na forma de calor, luz e radiação. A energia liberada por uma bomba atômica é milhões de vezes maior que a dos explosivos convencionais.
As bombas atômicas foram usadas duas vezes em guerras, pelos Estados Unidos contra as cidades japonesas de Hiroshima e Nagasaki, em agosto de 1945. As bombas causaram morte e destruição generalizadas, levando ao fim da Segunda Guerra Mundial. Desde então, bombas atómicas foram desenvolvidas e armazenadas por vários países como forma de dissuasão contra ataques nucleares.