Le site d'essai de Semipalatinsk (STS ou Semipalatinsk-21), également connu sous le nom de " Polygone ", était le principal lieu d'essai des armes nucléaires de l'Union soviétique. Il est situé dans la steppe du nord-est du Kazakhstan (alors RSS du Kazakhstan), au sud de la vallée de la rivière Irtych. Les bâtiments scientifiques du site d'essai étaient situés à environ 150 km (93 mi) à l'ouest de la ville de Semipalatinsk (rebaptisée plus tard Semey), près de la frontière de la région du Kazakhstan oriental et de la région de Pavlodar, la plupart des essais nucléaires ayant lieu sur divers sites plus loin. à l'ouest et au sud, certains jusque dans la région de Karagandy.

L'Union soviétique a mené 456 essais nucléaires à Semipalatinsk de 1949 à 1989 sans se soucier de leurs effets sur la population locale ou l'environnement. L'impact total de l'exposition aux rayonnements a été caché pendant de nombreuses années par les autorités soviétiques et n'a été révélé que depuis la fermeture du site d'essai en 1991. Selon les estimations d'experts kazakhs, 1,5 million de personnes ont été exposées aux retombées au fil des ans. De 1996 à 2012 , une opération conjointe secrète de scientifiques et d'ingénieurs nucléaires kazakhs, russes et américains a sécurisé les déchets de plutonium dans les tunnels des montagnes.Depuis sa fermeture, le site d'essais de Semipalatinsk est devenu le site d'essais atomiques le mieux documenté au monde, et le seul au monde ouvert au public toute l'année.

Le projet de bombe atomique soviétique (russe : Советский проект атомной бомбы, Sovetskiy proyekt atomnoy bomby) était le programme classifié de recherche et développement autorisé par Joseph Staline en Union soviétique pour développer des armes nucléaires pendant la Seconde Guerre mondiale. Bien que la communauté scientifique soviétique ait discuté la possibilité d'une bombe atomique tout au long des années 1930, allant jusqu'à faire une proposition concrète de développement d'une telle arme en 1940, le programme à grande échelle n'a été lancé qu'après la Seconde Guerre mondiale.

En raison du silence flagrant des publications scientifiques sur le sujet de la fission nucléaire par des scientifiques allemands, américains et britanniques, le physicien russe Georgy Flyorov soupçonnait que les puissances alliées développaient secrètement une "superarme" depuis 1939. Flyorov a écrit une lettre à Staline l'exhortant à lancer ce programme en 1942. des bombardements atomiques d'Hiroshima et de Nagasaki, le programme a été poursuivi de manière agressive et accéléré grâce à une collecte efficace de renseignements sur le projet d'arme nucléaire allemand et le projet Manhattan américain. Les efforts soviétiques ont également rassemblé des scientifiques allemands capturés pour rejoindre leur programme et se sont appuyés sur les connaissances transmises par les espions aux agences de renseignement soviétiques. sur le design américain "Fat Man") sur le site d'essai de Semipalatinsk au Kazakhstan.