城堡行动是美国第 7 联合特遣部队 (JTF-7) 从 1954 年 3 月开始在比基尼环礁进行的一系列高当量（高能）核试验。它紧随 UpshotKnothole 行动和茶壶行动之前。

作为原子能委员会 (AEC) 和国防部 (DoD) 之间的合资企业，该行动的最终目标是测试飞机可运载热核武器的设计。所有测试的设备，重量从 6,520 到 39,600 磅（2,960 到 17,960 千克）不等，都是从飞机上掉落的。但是，必须安装弹道外壳、尾翼和引信系统。政府官员认为“城堡行动”是成功的，因为它证明了可部署的热核武器“干”燃料设计的可行性。一些测试存在技术上的困难：一个装置的当量远低于预期（“失败”），而另外两枚炸弹的引爆是预期当量的两倍以上。特别是一项测试，Castle Bravo，导致了广泛的放射性污染。放射性尘埃影响了附近的岛屿，包括居民和驻扎在那里的美国士兵，以及附近的一艘日本渔船（Daigo Fukury Maru），造成一人直接死亡，随后许多暴露者的健康问题持续存在。公众对核试验的反应和对核辐射长期影响的认识被认为是 1963 年《部分禁止核试验条约》的动机的一部分。

核武器试验是为确定核武器的效力、当量和爆炸能力而进行的实验。测试核武器提供了有关武器如何发挥作用、爆炸如何受不同条件影响以及人员、结构和设备在遭受核爆炸时如何受到影响的实用信息。然而，核试验经常被用作科学和军事实力的指标。许多测试的意图明显带有政治色彩。大多数核武器国家通过核试验公开宣布其核地位。

第一个核装置于 1945 年 7 月 16 日由美国在新墨西哥州的 Trinity 试验场引爆，当量大约相当于 20 吨 TNT。 1952 年 11 月 1 日（当地时间），同样由美国在马绍尔群岛的埃内威塔克环礁对代号为“Ivy Mike”的工程设备进行了首次热核武器技术测试。有史以来最大的核武器是 1961 年 10 月 30 日在新地岛测试的苏联“沙皇炸弹”，其当量最高，估计为 50-58 兆吨。

1963 年，当时四个有核国家中的三个（英国、美国、苏联）和许多无核国家签署了《有限禁试条约》，承诺不在大气层、水下或外层空间试验核武器。该条约允许进行地下核试验。法国继续进行大气试验直到 1974 年，中国继续进行到 1980 年。两国都没有签署该条约。苏联的地下试验一直持续到 1990 年，英国直到 1991 年，美国直到 1992 年（最后一次核试验），中国和法国直到 1996 年。在 1996 年签署《全面禁止核试验条约》时，这些国家承诺停止所有核试验；由于八个国家未批准该条约，该条约尚未生效。非签署国印度和巴基斯坦上一次进行核武器试验是在 1998 年。朝鲜在 2006 年、2009 年、2013 年、2016 年和 2017 年进行了核试验。最近一次确认的核试验发生在 2017 年 9 月朝鲜。