核弹原理主要借鉴狭义相对论中的质能方程。
早在二十世纪三十年代物理学家就发现原子核的质量小于其组成的各核子质量之和，这1+1小于2的现象引起了他们的不解，这时他们想到了
爱因斯坦的狭义相对论中的质能方程，质量亏损会转化成动能释放，在这个过程中
能量守恒定律依然是满足的，只是不能对外做功的静能转化成了可以对外做功的核动能和核反应过程中核跃迁释放的高能γ光子的动能，这就是核反应能释放巨大能量的理论依据。
核弹按照核反应的类型可以分为
原子弹和氢弹，前者利用原子核的裂变，后者利用原子核的聚变，本质上都是利用静能的减少换来动能的增加，总能依然是保持不变的。