A Operação Castle foi uma série dos Estados Unidos de testes nucleares de alto rendimento (alta energia) pela Força-Tarefa Conjunta 7 (JTF-7) no Atol de Bikini começando em março de 1954. Ela seguiu a Operação UpshotKnothole e precedeu a Operação Teapot.

Conduzida como uma joint venture entre a Comissão de Energia Atômica (AEC) e o Departamento de Defesa (DoD), o objetivo final da operação era testar projetos para uma arma termonuclear para aeronaves. Todos os dispositivos testados, com peso variando de 6.520 a 39.600 libras (2.960 a 17.960 kg), foram construídos para serem lançados de aeronaves. No entanto, invólucros balísticos, aletas e sistemas de fusão teriam que ser anexados. A Operação Castle foi considerada por funcionários do governo como um sucesso, pois provou a viabilidade de projetos de combustível "seco" implantáveis ​​para armas termonucleares. Houve dificuldades técnicas com alguns dos testes: um dispositivo teve um rendimento muito menor do que o previsto (um "fizzle"), enquanto duas outras bombas detonaram com mais do dobro de seus rendimentos previstos. Um teste em particular, Castle Bravo, resultou em extensa contaminação radiológica. A precipitação afetou ilhas próximas, incluindo habitantes e soldados dos EUA estacionados lá, bem como um barco de pesca japonês próximo (o Daigo Fukury Maru), resultando em uma fatalidade direta e, em seguida, problemas de saúde contínuos para muitos dos expostos. A reação do público aos testes e a consciência dos efeitos de longo alcance da precipitação nuclear foram atribuídas como parte da motivação para o Tratado de Proibição Parcial de Testes de 1963.

Testes de armas nucleares são experimentos realizados para determinar a eficácia, rendimento e capacidade explosiva das armas nucleares. Testar armas nucleares oferece informações práticas sobre como as armas funcionam, como as detonações são afetadas por diferentes condições e como pessoal, estruturas e equipamentos são afetados quando submetidos a explosões nucleares. No entanto, os testes nucleares têm sido frequentemente usados ​​como um indicador de força científica e militar. Muitos testes foram abertamente políticos em sua intenção; a maioria dos estados com armas nucleares declarou publicamente seu status nuclear por meio de um teste nuclear.

O primeiro dispositivo nuclear foi detonado como um teste pelos Estados Unidos no site Trinity, no Novo México, em 16 de julho de 1945, com um rendimento aproximadamente equivalente a 20 quilotons de TNT. O primeiro teste de tecnologia de armas termonucleares de um dispositivo de engenharia, codinome "Ivy Mike", foi testado no Atol Enewetak nas Ilhas Marshall em 1 de novembro de 1952 (data local), também pelos Estados Unidos. A maior arma nuclear já testada foi a "Tsar Bomba" da União Soviética em Novaya Zemlya em 30 de outubro de 1961, com o maior rendimento já visto, estimado em 50 a 58 megatons.

Em 1963, três (Reino Unido, EUA, União Soviética) dos então quatro estados nucleares e muitos estados não nucleares assinaram o Tratado de Proibição Limitada de Testes, comprometendo-se a abster-se de testar armas nucleares na atmosfera, debaixo d'água ou no espaço sideral. O tratado permitia testes nucleares subterrâneos. A França continuou os testes atmosféricos até 1974 e a China continuou até 1980. Nenhum dos dois assinou o tratado. Os testes subterrâneos na União Soviética continuaram até 1990, o Reino Unido até 1991, os Estados Unidos até 1992 (seu último teste nuclear) e França até 1996. Ao assinarem o Tratado de Proibição Completa de Testes Nucleares em 1996, esses países se comprometeram a descontinuar todos os testes nucleares; o tratado ainda não entrou em vigor por não ter sido ratificado por oito países. A Índia e o Paquistão não signatários testaram armas nucleares pela última vez em 1998. A Coreia do Norte realizou testes nucleares em 2006, 2009, 2013, 2016 e 2017. O teste nuclear confirmado mais recente ocorreu em setembro de 2017 na Coreia do Norte.