Era Perang Dingin telah menjebak dunia dalam sebuah perlombaan nuklir yang sangat berbahaya. Sejumlah negara, terutama Uni Soviet dan Amerika Serikat berlomba-lomba untuk membangun bom pemusnah massal ini dengan kekuatan yang sangat mengerikan.
Dari Tsar Bomba yang sangat besar, yang diledakkan dengan kekuatan 3.800 kali ledakan Hiroshima hingga Mk-41, perangkat termonuklir terbesar yang pernah dibangun oleh Amerika, inilah bom nuklir paling kuat di dunia berdasarkan kekuatan ledak (atau hasil ).

Tsar Bomba (RDS-220) – 50Mt
Bom hidrogen RDS-220, juga dikenal sebagai Tsar Bomba, adalah bom nuklir termo terbesar dan paling kuat yang pernah dibuat. Bo mini diledakkan Uni Soviet pada tanggal 30 Oktober 1961 di atas Pulau Novaya Zemlya di Laut Arktik Rusia.
Bom hidrogen adalah dijatuhkan oleh pembom Tu-95 menggunakan parasut retardasi yang sangat besar. Peledakan terjadi 4km di atas tanah yang menghasilkan hasil 50Mt, yang diyakini setara dengan kekuatan 3.800 bom Hiroshima.
Tsar Bomba mengandung tiga tahap, tidak seperti senjata termonuklir normal yang meledak hanya dalam dua tahap. Tambahan tahap ketiga meningkatkan kekuatan ledakan termonuklir, hasil sebenarnya dari 100 mt bom tersebut dikurangi 50% untuk membatasi debu radioaktif.

B41 – 25Mt
B41 atau Mk-41 dengan hasil 25Mt adalah senjata termonuklir paling kuat yang pernah dibangun oleh Amerika Serikat. Sekitar 500 bom diproduksi antara tahun 1960 dan 1962 dan beroperasi sampai Juli 1976 sebelum kemudian dipensiun.
Perkembangan Mk-41 dimulai pada tahun 1955 untuk memenuhi persyaratan Angkatan Udara Amerika untuk mebangun senjata termonuklir Kelas B (10.000 lbs). Prototipe bom diledakkan saat Operation Hardtack Phase I pada tahun 1958.
Senjata termonuklir tiga tahap terutama didorong oleh deuterium-tritium dan diyakini telah menggunakan bahan bakar deuterida Lithium-6 (95% pengayaan) untuk tahap fusi. Dua versi diproduksi, versi “bersih”(lead encased third stage dan versi “kotor” (uranium encased) keduanya dilepaskan dengan menggunakan dua parasut guna menunda peledakan sempai pesawat yang menjatuhkan pada jarak aman.

TX-21 “Shrimp” (Castle Bravo) – 14.8Mt
Senjata termonuklir TX-21 “Shrimp” (Castle Bravo) diledakkan Amerika pada 1 Maret 1954 selama uji senjata nuklir terbesarnya di Bikini Atoll di Kepulauan Marshall. Peledakan tersebut menghasilkan kekuatan ledakan 14,8Mt.
TX-21 juga merupakan varian skala dari senjata termonuklir TX-17 yang pertama kali diuji selama latihan Castle Romeo pada tahun 1954, dan menggunakan bahan bakar fusi lithium deuterida. Bahan bakar untuk bom hidrogen dua tahap ini terdiri dari deselen Lithium-6 37% sampai 40% yang dilapisi dengan uranium alami.
TX-21 meledak 7 kaki di atas permukaan dan radioaktif tersebar di lebih dari 11.000 km2. Ledakan tersebut menyebarkan zat radioaktif ke beberapa wilayah di Asia, Australia, Amerika Serikat dan Eropa.