印度
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主條目：印度與大規模殺傷性武器
印度於2004年國慶閱兵時展示的烈火-3彈道飛彈公路機動發射車，攝於2004年1月26日新德里
在1960年代，印度政府便發表聲明拒絕簽署《核武禁擴條約》，表示簽署條約只會顯現核子武器擁有國的特殊性，甚至阻礙了其他國家的相關技術於和平用途之發展，也宣稱除非所有國家都願意單方面裁撤自身的核子武器，否則印度不會簽署有關國際性的核子武器管控條約[88]。印度多次表示，《核武禁擴條約》一部分仍是各個大國嘗試展開新一波的殖民統治，同時印度也不斷憑藉著自己的技術來發展成核子武器國家[89][90]。
1948年，在科學家霍米·賈汗季·巴巴領導下，印度開始發展自己的核計劃，1956年運作其第一個核反應爐CIRUS。賈瓦哈拉爾·尼赫魯大力支持印度發展核子武器以獲取政治和軍事優勢，促使印度在1950年代獲得和平核技術的使用方式。1962年古巴飛彈危機期間，印度就邊界問題與中華人民共和國發生邊境衝突，但因被中國人民解放軍打敗而備受國際同情，獲得蘇聯及美國各別的技術支援；同年11月中華人民共和國撤離雙方爭議地區後，印度仍持續跟蘇聯展開合作關係[91]，1962年印度右翼反對派開始批評尼赫魯的外交和國防政策，同時有關核嚇阻能力的議題也陸續在新聞界和國會爭論。1964年尼赫魯逝世後，繼任的拉爾·巴哈杜爾·夏斯特里繼續支持核子武器的發展，新政府的資訊廣播大臣英迪拉·甘地承諾在18個月後進行核子試爆，但由於當時印度核計劃尚未發展完全而失敗。之後有關核子武器發展與否的爭論仍然持續不斷，反對發展核子武器者認為印度應該繼續堅持其和平主義的傳統，而且核子武器發展成本過於昂貴；支持者認為印度必須發展自己的核嚇阻能力，以抵禦中華人民共和國的核子武器發展計劃或周邊國家取得核子武器的威脅。1966年，核子武器發展計劃的重要領導人霍米·賈汗季·巴巴逝世，印度的核子武器計劃一度暫緩。
1970年，由於和巴基斯坦的衝突，印度核子武器計劃開始加速進行，在美國、中華人民共和國和巴基斯坦共同合作的情況下，印度和蘇聯簽署合作協議。印度總理英迪拉·甘地認為必須發展核子武器以穩定自身國家的定位，在1972年下令巴巴原子能研究中心（Bhabha Atomic Research Centre）的科學家亦投入核子武器的發展，並決定使用CIRUS核反應爐所生產的鈽原料及胖子原子彈的簡化設計以製造核子武器。1974年，印度以和平核能爆破（Peaceful nuclear explosions）為名義於塔爾沙漠進行了微笑佛陀核子試爆，這是在《核武禁擴條約》締結後第一次有其他國家展開核子試爆，使得有關民間核技術可能被祕密地開發核子武器這一事被廣泛討論，且後來被證明巴基斯坦與伊朗等國家也實際開展核武計劃。
印度祕密發展核子武器的作法馬上在國際間引起極大的關注和憤怒，特別是最早以為是要開發核能發電技術而向印度提供CIRUS核反應爐的加拿大等國家。印度發展核子武器除了是為了對抗擁有共同邊界的中華人民共和國和巴基斯坦外，同時也期望能藉此成為南亞地區的大國。印度進行核子試爆的消息傳開後，印度社會有近90%的人支持，印度政府繼續其核子武器與相關技術的發展計劃，從1974年第一次核子武器測試到1988年，印度藉由20多次於大氣中進行的和平核能爆破方式來測試能於軍事上應用的核子武器技術[92]。
由於技術上的限制，印度一直無法設計出可以長期保存的核子武器，一直到1980年代初期才開始存備少量的核彈頭，1989年巴基斯坦開始發展核武計劃後，便計劃建立自己的核子武器儲存量[93]。1998年，印度在博克蘭-II核子試爆（Pokhran-II）對已經完全武器化的核彈頭裝置進行正式的試爆，並且對外發表已經擁有核子武器能力[94][95]。對於這次核子試爆，印度社會普遍給予正面評價，但也促使巴基斯坦於之後進行自己的核子武器測試，美國和中華人民共和國則以破壞該地區安全為由實施經濟制裁。
2005年7月，美國總統喬治·沃克·布希與印度總理曼莫漢·辛格宣布雙方將會締結《美印民用核能合作協議》（U.S.–India Civil Nuclear Agreement）並進行一連串合作事項，美國政府表示在印度為「擁有先進核技術的負責任大國」前提下雙方應加強有關技術方面的合作[96]。隨後印度政府宣布計劃於2006年3月將有關其民用以及軍用的核計劃分開，美國國會在2006年12月通過對應法案的設置。同時國際原子能總署批准了印度所提出具體的保障措施協議[97]，允許其他核供應國集團解除對印度的出口限制[98]。最終美國與印度共同簽署《美印民用核能合作協議》條約內容，然而美國國務院仍表示美國不會承認印度為合理擁有核子武器的國家，同時依照條約內容如果印度獨自進行核子試爆的話將可能會停止所有與印度的合作[99]。同時美國政府表示《美印民用核能合作協議》並不是為了協助印度引進敏感的軍民兩用核技術所存在，而是讓雙方就核技術的設計、架構與操作能夠進行交流[100]，同時每個核供應國也保留權利要求印度解釋之後的核計劃[98]。
印度沒有作出任何有關其核子武器數量的官方聲明，在2011年6月時估計印度軍方大約擁有80枚至100枚核彈頭，這數字除了隨時準備投入戰場的核彈頭外也包括尚未組裝的核子武器[17]。而過去依照印度所能製造的鈽產量進行估計，印度有能力製備75枚至110核彈頭[101][102]。有關核子武器的製備主要由2010年時關閉的巴巴原子能研究中心負責，透過加拿大所提供的CIRUS以及印度研發的陀魯婆核反應爐（Dhruva reactor）的核廢料經核燃料回收裝置提煉出鈽[103]。根據在1999年時的估計，印度已經從自身的反應爐中成功分離出近4,200公斤的鈽，這足以製備約1,000多枚核彈頭[104][105]。今日印度主要的核子武器投射平台包括短程和中程烈火-3彈道飛彈、軍用機和水面艦艇等，印度計劃在2012年殲敵號核子動力潛艇於印度海軍服役後進行多次的海上試驗，這意味著印度將會有「核三角」之打擊能力。
巴基斯坦
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主條目：巴基斯坦與大規模殺傷性武器
於巴基斯坦國際防禦展覽會暨鑒定研討會（International Defence Exhibition and Seminar）展示的巴卑爾巡弋飛彈（Babur），攝於2009年1月7日。
巴基斯坦並未簽署《核武禁擴條約》，在受到鄰國印度核子武器測試的威脅後巴基斯坦從1970年代中後期開始暗中發展核子武器。1970年巴基斯坦在西方國家的設備和原料供應下於喀拉蚩興建了自己的第一座核電廠。1972年1月20日巴基斯坦總理佐勒菲卡爾·阿里·布托於木爾坦召集各個領域的資深學者和工程師開會，宣佈政府將支持巴基斯坦研發核子武器技術，對於一些科學家的反彈則指稱巴基斯坦仍需要核子武器才能維持國家的生存。在這次會議上佐勒菲卡爾·布托委任穆尼爾·阿莫·罕（Munir Ahmad Khan）以及其領導的巴基斯坦原子能委員會（Pakistan Atomic Energy Commission）負責秘密透過核電相關技術來加以研製核子武器。1972年12月，阿卜杜勒·薩拉姆領導的理論物理小組開始將一些科學研究報告提供給核子武器研發小組，這意味著巴基斯坦的研發團隊有能力進行更為深入的技術開發。
1974年印度順利完成微笑佛陀核子試爆，成為除了聯合國安全理事會5個常任理事國外首個正式展開核子武器發展的國家，這讓巴基斯坦對自身研發核子武器這一目標更為確定。之後包括阿卜杜勒·卡迪爾·汗等核技術專家也加入核子武器的研發團隊，與扎希德·阿里·阿卡巴·汗（Zahid Ali Akbar Khan）一同進行專門研發核子武器的706計劃（Project-706），由穆尼爾·阿莫領導的巴基斯坦原子能委員會則負責20個實驗室研究計劃的進行。當時的陸軍參謀長（Chief of Army Staff）穆罕默德·齊亞·哈克對於核子武器研發計劃也有所支持，將其視為應對印度在發展核子武器的解決方法。法國於1972年時和巴基斯坦展開核原料後續處理的合作，但1974年印度試爆後許多西方國家認為巴基斯坦必定在印度核子試爆後嘗試開發自己的核子武器，紛紛結束與巴基斯坦合作關係。1986年在美國的壓力下法國也宣告退出合作，這使得巴基斯坦只能夠設法收購西方的核技術資料與部分零件。1990年，美國以認為巴基斯坦於1980年代中期便有能力準備進行核子武器測試為由[106]，通過了普萊斯納修正法案，結束對於巴基斯坦的經濟和軍事援助[107]。
儘管受到美國實施制裁的影響，巴基斯坦仍於1980年代繼續進行核子武器的研究，在拉希姆丁·汗（Rahimuddin Khan）的指揮下於查蓋丘陵地（Chagai Hills）建設了相關的實驗設施，其中在1985年到1986年期間順利生產足以製造1枚核子武器的鈾原料，並且在1987年和1989年分別獲得引爆核子武器的關鍵技術與地面相應設施的興建方法[93]。由於和印度在某種程度上處於敵對關係，中華人民共和國長期以來不斷提供巴基斯坦有關核子武器的設計，除了支援巴基斯坦所需要、但無法自行生產的高技術水準的重點元件，甚至還將巴基斯坦所製造的核子武器零件運到羅布泊進行核子武器測試。[108]最終在1998年印度完成第二次核子武器測試博克蘭-II（Pokhran-II）的幾個禮拜後，巴基斯坦在5月28日於俾路支省查蓋縣的拉斯島山（Ras Koh Hills）進行了賈蓋-I核子試爆（Chagai-I），成為世界上第七個成功開發並且測試核子武器的國家[109]，同時也是伊斯蘭國家中第一個擁有核武的國家。1998年5月30日，巴基斯坦在俾路支省卡蘭沙漠（Kharan Desert）進行了第二次也是最後一次賈蓋-II核子試爆（Chagai-II）[110]。
1990年代到21世紀初期，巴基斯坦從中華人民共和國與朝鮮民主主義人民共和國分別獲得了導彈的技術以及重要零件，陸續發展出沙欣1（Shaheen-I）、沙欣2（Shaheen-II）和高里型導彈（Ghauri）並且經過多次的導彈測試。其中從巴基斯坦所能生產的可分裂物質推估目前巴基斯坦本身約擁有90枚核彈頭，根據研究報告指稱印度和巴基斯坦如果爆發核戰爭的話可能造成近100萬人死亡，並且間接影響全世界進入核冬天而有1億人因為缺乏食物死亡[111]。2004年，巴基斯坦核子武器計劃關鍵人物阿卜杜勒·卡迪爾·汗承認曾將核子武器技術秘密在國際黑市上販售，包括北韓、伊朗和利比亞都曾經從巴基斯坦購買處理濃縮鈾的氣體離心法技術[112]。但阿卜杜勒·卡迪爾與巴基斯坦總統佩爾韋茲·穆沙拉夫否認了國際原子能總署和許多新聞媒體懷疑巴基斯坦政府或者軍隊也有協助這項交易，而之後他本人則提供了與先前說法相互矛盾的內容[113]。
朝鮮民主主義人民共和國
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主條目：北韓核問題和北韓的大規模殺傷性武器
寧邊原子能研究中心的石墨核反應爐其燃料注入孔，由國際原子能總署拍攝
朝鮮民主主義人民共和國於1974年加入國際原子能總署，1985年簽署《核武禁擴條約》，接受國際原子能總署監督以及多次核子武器是否發展之核查。美國從1970年代開始關注北韓的核子武器發展，1988年下半年美國正式對國際宣稱北韓可能正在開發核子武器的訊息，隨即引起北韓政府的強烈反應和國際社會的廣泛關注。自1989年開始，北韓陸續和韓國、日本、美國、俄羅斯和中華人民共和國等進行有關核子武器撤除之談判。1993年，北韓首次威脅要退出《核武禁擴條約》。1994年5月30日，聯合國安全理事會提出對北韓的核子武器發展計劃進行調查並實施制裁。1994年6月美國總統吉米·卡特前往平壤協調後，北韓與美國達成限制核子武器發展的《朝核問題框架協定》，其中北韓必須凍結所有核計劃的進行，並在所有核設施上加裝監控系統且禁止一切相關計劃的重新展開，藉此換取與美國之間的外交互動關係得以正常化，同時美國、日本和韓國應滿足北韓將原本石墨慢化核反應爐替換為輕水反應爐，以能夠繼續維持北韓自身對於核子動力能源的要求[114][115][116]。之後美國指責北韓秘密進行濃縮鈾的提煉計劃，並且計劃切斷能源等補助，直到2002年8月有關輕水核反應爐的建設才於平壤奠基準備開工。2002年10月，美國透過偵察機構掌握了北韓仍在秘密研製核子武器的證據，對北韓政府所發布的核計劃提出異議。對此北韓政府承認美國的相關指控，隨即引起國際社會對於北韓核子武器發展的關注。2003年1月30日，北韓以美國和韓國所提供的能源計劃與補償措施無法滿足自身能源需求為由，宣布退出《核武禁擴條約》，對此中華人民共和國積極作出協調，並且於北京舉辦六方會談進行談判。
2005年2月10日，北韓公開聲稱擁有核子武器的應用技術，引起許多國家對於國家安全問題的反彈並要求北韓廢除核子武器計劃。由於缺乏相關的核子試爆，許多專家懷疑北韓政府的說法[117][118]。同年9月13日召開的第四輪六方會談第二階段會議上，參與國代表一致通過《第四輪六方會談共同聲明》，聲明中北韓承諾如果美國願意向北韓提供輕水反應爐，北韓願意放棄一切核子武器與現有核計劃並且重新加入《核武禁擴條約》；對此美國則表示北韓應該先放棄核子武器並且遵守《核武禁擴條約》等安全保障協定，否則任何國家都不應該與北韓展開如輕水反應爐等核技術合作。2006年7月5日，北韓在無預警情況下發射了大浦洞2號、勞動-1和飛毛腿飛彈等7枚飛彈並且全數落在日本海，日本隨即要求聯合國處理北韓導彈試射的問題。2006年10月，北韓政府繼續表示由於受到美國等國家的恐嚇，將會進行核子試爆來確保國家的地位。2006年10月9日，朝鮮民主主義人民共和國政府發布消息宣佈在咸鏡北道吉州郡順利進行了地下核子試爆，美國地質調查局與日本氣象廳地震火山部等機構也在北韓檢測出約4.3級的地震[119][120]。在藉由飛機來對核子試爆的設備進行放射性同位素檢測後，絕大多數美國情報官員認為北韓的確擁有相關的核子武器技術；另一部分人士則表示北韓核子試爆的核武爆炸當量可能不到幾千噸，而爆炸產生的震度規模小於以往其他國家的初次核子試爆，認為可能只有部分測試順利完成[121]。美國、韓國、中華人民共和國、俄羅斯和日本對於這次核測試加以批評[122]。在核子試爆的隔天，北韓代表朴吉淵表示北韓政府正在準備進一步的核子武器測試計劃，呼籲美國和北韓進行對話以避免爆發核戰爭。聯合國安全理事會在10月14日一致通過關於北韓核問題的《聯合國安理會1718號決議》，公開對北韓核子武器測試表示譴責，要求北韓放棄核子武器和核計劃、立即無條件重返六方會談以及針對相關領域採取制裁措施[123]。
搭載光明星3號的銀河3號運載火箭在花坮郡舞水端里的彈道飛彈發射場準備發射，攝於2012年4月8日
2007年1月6日，北韓官方進一步公開證實北韓軍方已經擁有核子武器。2007年2月13日的六方會談上通過協議，要求北韓關閉境內的核設施並交由第三者機構審查，而其他國家應該提供北韓必要的經濟援助。北韓在2007年7月14日宣布關閉寧邊原子能研究中心的核心反應爐等設施[124]，在隔天接受國際原子能總署監督人員的確認[125]，2008年6月26日向六方會談的代表團提交國內核子計劃以及及核子設施的清單[126]，美國則在同年10月11日將北韓從「支持恐怖主義國家」的名單中除名並取消相關的貿易制裁[127]。2009年4月25日，聯合國安理會譴責北韓再度進行遠程火箭的發射實驗，隨後北韓政府宣布重新啟動核燃料鈽的製造並命令主要核設施內的國際監督人員離境[128]，對此國際原子能總署總幹事穆罕默德·巴拉迪在接受採訪時表示北韓已經擁有「完善的」核技術[129]。2009年5月25日，北韓政府發布消息表示已經進行了第二次地下核子試爆[130][131][132][133]，並且普遍認為引起規模4.7級的地震[134]。儘管官方並沒有提供核子武器測試的詳細地點，一般認為是在第一次核測試地點附近、位於金策市東北約75公里處[135]。北韓嘗試開發能夠於實際戰場上應用的核子武器計劃以及不斷試射彈道飛彈，也導致自身與韓國、美國和日本之間的外交關係漸趨緊張；聯合國於2009年6月12日通過執行針對平壤的制裁措施《聯合國安理會1874號決議》，加強對北韓的經濟制裁並授權各國可攔檢運往北韓的可疑船隻與貨物[136][137]。2012年4月，北韓在憲法修正案中提及自身為擁有核子武器的國家[138]。瑞典研究核輻射的科學家拉斯·艾瑞克·德吉（Lars-Erik De Geer）聲稱在2010年4月中旬和5月11日時，北韓極有可能進行2次相當於50噸至200噸的核子試爆[139]，但韓國和美國政府認為這說法缺乏可以驗證的地震數據[140]。
2017年9月，中國科學技術大學地震與地球內部物理重點實驗室溫聯星教授課題組在分析地震儀觀測記錄後，確認朝鮮於2017年9月3日11時30分（當地時間12時）在豐溪里核子試爆基地進行了一次地下核子試爆。這次核爆位於北緯41度17分53.52秒、東經129度4分27.12秒，定位誤差為100米，與北韓之前在2016年9月9日、2016年1月6日、2013年2月12日和2009年5月25日舉行的核爆試驗位於同一座山下。此次核爆當量為108.3±48.1千噸，創下北韓歷次核爆的最高紀錄。其中，2016年9月9日核爆當量為17.8±5.9千噸，2016年1月6日核爆當量為11.3±4.2千噸，2013年2月12日核爆當量為12.2±3.8千噸，而2009年5月25日核爆當量則為7.0±1.9千噸。報告指出，此次核爆的威力已達到了美國1945年投放在日本長崎的「胖子」原子彈威力的3至7.8倍。
目前普遍認為北韓至少擁有6枚核子武器的儲備量，且依照其濃縮鈾的使用計劃將在2015年時將核子武器儲存提高至48枚之譜[141]。北韓相關的核子武器應用技術可能是由巴基斯坦、中華人民共和國或者是俄羅斯轉手提供，並且參考冷戰期間從埃及取得的飛毛腿飛彈。同時官方也宣稱已經擁有與現有核子武器相應的投射技術[142]，北韓軍方正在發展如大浦洞2號飛彈這類能夠搭乘核彈頭飛抵美國西岸的洲際彈道飛彈，也希望能夠發展出車載的中程或者遠程彈道飛彈[143]。儘管國際社會陸續對於北韓的核子試爆進行制裁或談判，但是包括金正日和繼承人金正恩都不曾宣布放棄核子武器的發展[144]，一些分析家認為北韓政府是希望透過威脅的方式來換取國家的安全保障與經濟上面的援助[145][146][147]。例如在2012年2月29日時，北韓宣布暫停有關濃縮鈾的提煉作業以及試射遠程彈道飛彈，並且允許國際監督人員掌握在其主要核設施的操作流程；對此美國總統巴拉克·歐巴馬則表示如果北韓願意做出更多讓步並且確實實現承諾後，美國政府也會願意提供人道主義援助給北韓地區[148]。2012年12月北韓成功進行衛星火箭試射後，許多外國媒體認為北韓政府趁機發展導彈。
2017年9月3日，北韓軍方在豐溪里核子試爆場進行了一次核子試爆，之後朝鮮中央電視臺對外發布聲明，宣稱北韓進行了一次氫彈試驗並取得完全成功，外界普遍認為此次北韓核子試爆爆炸當量在5萬到10萬噸TNT之間。
2018年4月20日，北韓官方宣布停止核子試爆並關閉豐溪里核子試爆場，之後北韓政府邀請了來自中華人民共和國、俄羅斯、美國、英國和韓國的記者出席關閉核子試爆場儀式，並在5月24日爆破拆除了核子試爆設施。
以色列
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主條目：以色列與大規模殺傷性武器
美國偵察衛星科羅娜於迪莫納上空所拍攝的內蓋夫核子研究中心，攝於1968年11月11日
以色列被廣泛認為是世界上第六個發展核子武器的國家[149]，估計自從1967年以來便可能開始進行核子武器的研發工作[150]，還是全球唯一擁有核武但不使用核電的國家，國際原子能總署總幹事穆罕默德·巴拉迪也公開表示自己認為以色列為擁有核子武器之國家[151]。以色列沒有簽署《核武禁擴條約》[152][153]，以色列既未承認也未否認過擁有核子武器[154][155][156] [157][158][159]，而是不斷重申「以色列不會在中東地區首先引入核子武器」。藉由「核不透明」的方式，以色列反而以最小的政治成本換取到一定的嚇阻能力[150][160]。1968年伊扎克·拉賓透過以色列駐美國大使向美國國務院明確表示以色列不會是「第一個將核子武器引入中東地區的國家」，但是在就所引入的核子武器定義上並不包括未經公開或者未經測試的設備[161]。這意味著以色列政府在政策上並沒有提及是否不會使用核子武器這類問題，甚至還允許在未經測試或者未經公開的情形下擁有核子武器[162][163]。
早在1948年以色列發表《以色列獨立宣言》成立後不久，以色列總理戴維·本-古里安便於1949年開始推動核計劃[164]，之後在法國支持下秘密興建自己的核反應爐和核燃料回收裝置，於1950年代末期開始在核領域上進行大量研究[165]。儘管以色列政府沒有公開證實，絕大多數分析家認為以色列自1960年代末期便開始進行核子武器的研究工程。其中有大量證據表明以色列擁有核子武器或者與擁有隨時準備製造核子武器的能力，並且推測1966年11月2日以色列便開始進行小規模的核子武器測試[23][166]。1979年9月22日，美國所發射負責執行監測核子試爆的衛星船帆座（Vela）在印度洋發現疑似核爆炸之閃光。1980年7月，由吉米·卡特政府組織、麻省理工學院的傑克·魯伊納（Jack Ruina）領導之調查團隊在分析衛星探測的數據後表示並非核爆炸[167]，但一些軍事情報來源則指稱核子試爆秘密研究小組認為有90%的機率是核子試爆進行[168][169]。包括西莫·赫許在內的一些人士則進一步猜測可能是以色列與南非共同在印度洋進行第三次的核子武器試驗，並且指稱印度、以色列和南非的軍事與核專家亦搭乘2艘以色列國防軍的軍艦前往視察[170][171][172]。
以色列空軍的F-15鷹式戰鬥機在經過修改後便可以搭載核子武器，攝於2004年8月25日
以色列聲稱位於迪莫納南部的內蓋夫核子研究中心是一個「研究用反應爐」，其目的是促進核子動力的基本科學與應用之研究，但至今該機構並沒有刊登任何相關的科學研究報告[173]。1986年，曾在研究中心受僱工作9年之久、負責武器生產所需的放射性物質提取和熱核子武器裝置之實驗模型的工程師莫迪凱·瓦努努向英國媒體《星期日泰晤士報》揭露了該研究中心有關核研究的資料，並且提供一些明確有關核子武器重點設備的設備細節與設計圖稿[174][175]。瓦努努也提供包括藉由鋰的同位素能夠激發氚而製成助爆型裂變武器（Boosted fission weapon）的資訊，以及有關的如何影響鈽的生產效率所需要的詳細描述。瓦努努所提供證據在經由一些資深技術專家審核後認為以色列的核子武器發展計劃已經漸趨成熟[160][176]，並且引起埃及等鄰國政府開始就核子武器議題進行探討。瓦努努隨後被以色列情報及特殊使命局綁架，以叛國罪和進行間諜活動為由被捕入獄並且判處有期徒刑18年[177][178]。在《奧斯陸協議》生效幾年後，1998年以色列總理希蒙·佩雷斯公開表示希望以色列發展核技術時不會發生如廣島市的情況，這其中核技術便被普遍認為和核子武器發展或者是迪莫納的核反應爐建設有關[179]。2006年，以色列總理埃胡德·歐麥特則在文件中提到有關以色列擁有核子武器一事。
一些分析師認為就實戰觀點而言，以色列在核子武器的使用上受到戰場幅員不大而不適合大規模毀滅性武器的投入、國家邊境的敵人規模並不龐大以及巴勒斯坦伊斯蘭聖戰組織可能會介入等限制，對核子武器十分謹慎，甚至有專家指稱核子試爆則是透過電腦模擬運算以及常規炸藥測試為主[180]。一些報告則指稱以色列是繼美國、俄羅斯、中華人民共和國後第四個發展出核三角投射平臺架構的國家[181]，其中以色列國防軍能夠迅速為核子武器準備包括60枚已經配備核彈頭的傑里科洲際彈道導彈、搭載核炸彈或核飛彈的F-15鷹式戰鬥機與F-16戰隼戰鬥機、或者是海豚級潛艇等等作為投射平臺[23][182]。據俄羅斯對外情報局估計，1970年至1980年其間以色列應該秘密地生產大約20枚的核子武器[153]。2004年，美國國防部依據以色列所擁有可以生產核子武器的原料量，推測以色列可能已經擁有82枚核子武器可以投入使用。根據美國自然資源保護協會（Natural Resources Defense Council）以及美國科學家聯盟的統計，以色列現今所擁有的核子武器存備量大約擴展到75枚至200枚左右[22][23]。2008年5月，前美國總統吉米·卡特表示：「以色列擁有150枚或者更多枚的核彈頭。[183]」儘管面對龐大的國際壓力，以色列政府仍然拒絕簽署《核武禁擴條約》，表示這違背以色列自身的國家安全利益[184]。