بمب هیدروژنی و بمب اتمی هر دو از انواع سلاح های هسته ای هستند اما این دو سلاح ویرانگر تفاوت های بسیاری با هم دارند. به طور خلاصه بمب اتمی یک سلاح هسته ای است که با روش شکافت هسته ای اتم کار می کند در حالی که بمب هیدروژنی از شکافت هسته ای برای ایجاد یک واکنش همجوشی یا گداختی سود می برد.

مب اتمی یک سلاح هسته ای است که به دلیل انرژی فراوانی که در نتیجه ی شکافت هسته ای در داخل آن تولید شده منفجر خواهد شد که به همین خاطر به آن «بمب شکافتی»  (fission bomb) نیز گفته می شود. در واقع از لحاظ تکنیکی واژه ی «اتمی» (atomic) برای این نوع بمب زیاد مناسب به نظر نمی رسد زیرا بیشتر هسته ی اتم (پروتون ها و نوترون ها) است که در فرآیند شکافت دخالت دارد و نه تمامی اتم و الکترون های آن. به هر ماده ای که قابلیت شکافت پذیری هسته ای داشته باشد جرم بسیار زیادی داده می شود تا این که شکافت صورت می گیرد.

این کار را می توان با فشرده کردن ماده زیربحرانی با استفاده از مواد منفجره و یا پرتاب کردن قسمتی از توده ی زیربحرانی به یک توده ی زیربحرانی دیگر انجام داد. ماده ی شکافت پذیر غنی از اورانیوم یا پلوتونیوم خواهد بود. انرژی تولید شده در نتیجه ی واکنش هسته ای می تواند به اندازه ی انفجار یک تن تی ان تی با ۵۰۰ کیلوتن تن ان تی باشد. همچنین این بمب بعد از انفجار تشعشعات رادیواکتیو آزاد می کند که از خرد شدن هسته اتم سنگین به هسته های کوچک تر حاصل می شود.