Los sitios de pruebas nucleares son lugares donde los gobiernos han probado armas nucleares. Los gobiernos que han probado armas nucleares incluyen a Estados Unidos, Rusia, Reino Unido, Francia, China, India, Pakistán, Corea del Norte, Sudáfrica y probablemente Israel. Los primeros sitios de pruebas nucleares fueron ubicaciones en los desiertos de Nuevo México y Nevada en los Estados Unidos. La primera arma nuclear, Trinity, fue detonada el 16 de julio de 1945 en Alamogordo, cerca de Socorro, Nuevo México, en lo que ahora es White Sands Missile Range.
Después de que los aliados ganaran la Segunda Guerra Mundial, Estados Unidos continuó las pruebas nucleares durante la Operación Crossroads, en la que dos armas nucleares, Baker y Able, fueron detonadas en el mar en el atolón Bikini en el Pacífico. Estas fueron la cuarta y quinta explosiones nucleares en el planeta, respectivamente, siendo la tercera y cuarta la destrucción de Hiroshima y Nagasaki. Las explosiones se utilizaron para probar los efectos de las explosiones nucleares en barcos y maniquíes acompañantes.
La energía generada por las explosiones fue tan intensa que el fondo del mar se redujo a una arena tan fina que los cangrejos no podían trepar por ella sin deslizarse hasta el fondo del cráter submarino. 167 nativos del atolón Bikini fueron trasladados 128 millas al este hasta el atolón Rongerik deshabitado, donde permanecen hasta el día de hoy, recibiendo poco apoyo del gobierno de los Estados Unidos en sus deseos de regresar a su hogar ancestral.
En 1951, Estados Unidos agregó Nevada Proving Grounds, ahora conocido como Nevada Test Site, una ubicación a unas 65 millas (105 km) fuera de Las Vegas, Nevada, a su lista de sitios de pruebas nucleares. Entre 1951 y 1992, hubo 928 pruebas nucleares conocidas en el sitio de pruebas de Nevada, de las cuales 828 fueron subterráneas. La mayoría de las imágenes icónicas de explosiones nucleares provienen de estas numerosas pruebas.
Entre 1946 y 1961, varios sitios en las Islas Marshall, siendo el atolón Bikini el primero y más famoso, se utilizaron como sitios de pruebas nucleares, conocidos colectivamente como Pacific Proving Grounds. Este sitio fue el más popular de los sitios de pruebas nucleares atmosféricas: más de 105 bombas fueron detonadas en lo alto de la atmósfera en el área, incluidas las bombas con el mayor rendimiento, que deben detonarse a gran altura para minimizar la lluvia radiactiva. La prueba nuclear más poderosa de Estados Unidos, Castle Bravo, con un rendimiento de 15 megatones, se llevó a cabo en esta región.