يعتمد السلاح النووي الانشطاري على إطلاق تفاعل متسلسل سريع في مواد انشطارية مثل اليورانيوم ٢٣٥ أو البلوتونيوم ٢٣٩. يؤدي انقسام النوى إلى تحرير طاقة ونيوترونات تشطر نوى أخرى خلال زمن بالغ القصر، فتتحول كمية صغيرة من المادة إلى طاقة انفجارية تفوق المتفجرات الكيميائية بكثير.