核试验（nuclear test），为了军事研究和科学研究目的在预定条件下进行的核爆炸装置或核武器爆炸试验。其主要目的是：鉴定核爆炸装置的威力及其他性能，验证理论计算和结构设计是否合理，为改进核武器设计或定型生产提供依据；在核爆炸环境下研究核爆炸现象学和各种杀伤破坏因素的变化规律；研究核爆炸的和平利用等。它是一项规模很大、需要多学科、多部门协同配合和耗费大量人力、物力的科学试验。
按试验时的环境条件不同，核试验的方式有：大气层核试验、高空核试验、地下核试验和水下核试验。核试验方式的选择与试验目的有关。
从1945年7月16日美国进行世界上首次核试验到1989年底，各国共进行了1800多次核试验。其中，美国900多次，苏联600多次，法国180多次。美、苏两国核试验次数约占总数的90%。中国于1964年10月16日在新疆罗布泊核试验场进行了首次原子弹试验，1966年12月28日进行了首次氢弹原理试验。拥有核武器的国家一般都是首先进行大气层核试验。因为它易于实现，便于积累有关冲击波、光辐射、核辐射等的试验资料，实地研究各种杀伤破坏效应，并便于对大当量氢弹进行验证。在这些目的达到之后，就逐步转入地下核试验。美、 苏、 英三国在进行了大量的大气层和其他方式的核试验之后，1963年8月在莫斯科签订了《禁止在大气层、外层空间和水下进行核武器试验条约》（见《部分禁止核试验条约》）；1974年7月，美、苏两国又签订了《限制地下核试验当量条件》，规定从1976年3月31日起,不再进行爆炸当量在15万吨以上的地下核试验。由于美、苏两国已积累了大量的核试验资料，完全有可能通过低当量的地下核试验研制和完善各种核武器。中国于1964年10月16日进行了首次原子弹试验。1966年12月28日进行了氢弹原理试验。
除美、苏、英、法和中国已掌握核武器外，印度在1974年进行过一次核试验。一般认为，掌握必要的核技术并具有一定工业基础及经济实力的国家，也完全有可能制造原子弹。
