有人認為，未來的世界大戰很可能會是一場核戰爭。對生活在地球上的人類而言，核彈爆炸意味着什麼？核爆炸后又會發生什麼？當然，這些問題的答案取決於引爆的核彈有多少。
1945年8月8日，原子彈在日本長崎爆炸時形成的蘑菇雲。
據美國科學家聯合會的介紹，俄羅斯和美國擁有世界上90%的核武器。俄羅斯擁有1588枚部署在洲際導彈上的核武器，而這些導彈的射程至少為5500公里，並設有重型轟炸機基地，可以搭載並投放核武器；美國擁有1644枚同樣的核武器（兩國還擁有近5000枚時刻等待發射的現役核彈）。很容易想見，一場全面的核戰爭可能就意味着人類的滅絕——不僅因為最初巨大的人員傷亡，還因為隨之而來的全球變冷，即所謂的“核冬天”。
根據一些外交政策專家的說法，也許更有可能出現的情況是，參戰國使用所謂的“戰術原子武器”進行一場有限規模的核衝突。據詹姆斯·馬丁核不擴散研究中心稱，美國和俄羅斯30%到40%的核武庫都是由這種小型核彈構成的，這些核彈的陸上射程不到500公里，海上或空中射程不到600公里。這些武器仍然會在爆炸區附近產生毀滅性的影響，但不會造成最糟糕的全球核災難。
熱核彈頭通過裂變和聚變過程來產生爆炸
核爆炸過程
核武器有不同的類型和大小，而現代核彈都是通過觸發裂變反應開始的。簡單來說，裂變就是將較重（原子序數較大）的原子分裂成較輕（原子序數較小）的原子，並在這個過程中釋放中子；釋放出去的中子會沖向附近原子的原子核，使原子核分裂，引發不受控的連鎖反應。
裂變爆炸的結果是毀滅性的：摧毀日本廣島和長崎的就是利用核裂變炸彈，即原子彈，其威力在1.5萬噸到2萬噸TNT炸藥之間。然而，許多現代核武器可能會造成更大的破壞。熱核武器，即氫彈，可以利用最初裂變反應的能量將武器內的氫原子融合，即聚變。這種聚變反應會產生更多的中子，導致更多的裂變，而裂變又產生更多的聚變，如此循環往複。據非政府組織憂思科學家聯盟稱，氫彈爆炸的結果就是形成一個溫度與太陽中心溫度不相上下的火球。熱核武器已經有過多次試驗，但從未在戰鬥中使用過。
可以說，當人身處這樣一場核爆炸的中心時，結局只有一個：立即死亡。例如，根據2007年的一份報告，一枚1萬噸重的核武器（相當於在廣島和長崎投下的原子彈大小）會立即造成距離地面3.2公里範圍內約50%的人死亡（據國際廢除核武器運動組織ICAN稱，空中核爆炸的破壞半徑更大）。導致這些死亡的原因將是火災、強烈的輻射和其他致命傷害。其中，一些人會因爆炸產生的衝擊波而受傷，而大多數人的受傷則是因為倒塌的建築物或飛行的彈片；爆炸半徑0.8公里內的大多數建築都將被摧毀或嚴重受損。
據美國政府網站Ready.gov的建議，在得到任何預警——或者從官方渠道，或者親眼看到附近爆炸所產生的閃光——之後，應當躲到地下室或大型建築的內部中心，在那裡至少待上24小時，以避免受到最嚴重的放射性墜塵傷害。
然而，據國際紅十字委員會（ICRC）稱，在核爆地區附近的倖存者幾乎得不到任何幫助。由於道路和火車軌道被毀，醫院被夷為平地，以及醫生、護士和急救人員的傷亡，使得外界幾乎沒有可能向爆炸區域運送物資或救援人員，尤其是考慮到核爆后的高輻射水平。此外，倖存者會攜帶放射性塵埃，需要清潔處理。根據麻省理工學院出版社2021年出版的《21世紀的核選擇：公民指南》（Nuclear Choices for the Twenty-First Century： A Citizen‘s Guide）一書，大多數人可能會在最初的熱爆炸中遭受熱灼傷。該書還指出，死亡也可能是火風暴造成的；這取決於爆炸區域的地形，由最初爆炸引起的大火可以彙集起來，產生能為自己提供燃料的風暴。據美國能源部的資料，這樣的火風暴曾經在日本廣島發生，吞沒了11.4平方公里的區域。
1946年7月25日，Baker水下核試驗產生了巨大的蘑菇雲，將輻射擴散到各個方向。這張照片是從比基尼島的一座塔上拍攝的
放射性沉降物
輻射是核爆炸的次要後果，而且危害更大。根據《21世紀的核選擇》一書，投在日本的原子彈造成了局部的放射性塵降，相比之下，現代熱核武器會將放射性物質爆破到平流層（地球大氣層的中層），造成了全球性的放射性塵降。放射性塵降的程度取決於核彈是在空中爆炸還是在地面上引爆的，前者會使全球放射性塵降狀況惡化，但會減弱核爆點的直接影響；後者的全球影響有限，但可以直接毀滅爆炸地區。
爆炸后48小時內的放射性沉降風險最高。根據美國橡樹嶺國家實驗室1987年編寫的手冊《核戰爭生存技能》（Nuclear War Survival Skills），在沒有雪或雨——二者都有助於放射性沉降物更快地落到地面上——的情況下，廣泛飄浮的塵埃粒子在落到地面時可能具有最小的放射性。
《核戰爭生存技能》還指出，在核爆炸48小時后，最初暴露在每小時1000倫琴下的區域，此時所受到的輻射將只有每小時10倫琴。根據該手冊，當人在幾天內受到總劑量約為350倫琴的輻射時，約有一半的可能會死於急性輻射中毒。（相比之下，一次典型的腹部CT掃描可能會使人暴露在少於1倫琴的輻射中。）
暴露在輻射塵中的倖存者在餘生中患上癌症的風險很高。據國際紅十字委員會稱，廣島和長崎的專科醫院收治了1萬多名官方承認的1945年核爆炸倖存者，這些倖存者中的大多數死於癌症；在核爆炸后的頭10年到15年裡，受到輻射照射的受害者患白血病的比例是正常水平的4到5倍。
環境災難
核輻射和放射性沉降物會對環境和人體健康造成嚴重影響。如果核衝突的規模足夠大，核爆炸甚至可能影響氣候。
放射性塵埃甚至可能會落到農田上。2017年，美國斯坦福大學國際安全與合作中心和勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室榮譽退休主任邁克爾·梅指出，如果放射性塵埃進入食物供應鏈，將可能導致長期的健康問題，比如癌症。這其中，放射性碘的傷害尤其顯著。
放射性碘即碘-131，是人工核裂變產生的一種碘的放射性同位素。被奶牛攝入的碘會濃縮在牛奶中，而牛奶中的碘會濃縮到兒童的甲狀腺中，進而導致甲狀腺癌。因此，核災難發生后遭受遊離碘輻射暴露時，於4小時內服用碘片（碘化鉀），可使不具放射性的碘-127在甲狀腺飽和，從而減少甲狀腺對放射性碘的吸收。
核戰爭期間，如果引爆足夠多的核彈，會造成大量的塵埃和煙灰注入大氣，從而對氣候產生嚴重的降溫作用。根據2012年發表在《原子科學家公報》（The Bulletin of the Atomic Scientists）的一項分析，一次或兩次核爆炸不會造成全球性的影響，而如果是引爆100顆相當於1945年在廣島投下的原子彈的核武器，會使全球氣溫降到低於小冰期（從大約1300年到1850年）的水平。隨之而來的將是劇烈而突然的氣候變化：地球氣溫在小冰期下降了多達2攝氏度，比自工業革命以來的升溫（大約1攝氏度）水平還高。如果是今天發生這樣突然的降溫，將會直接影響農業和食品供應。小冰期造成了嚴重的農作物歉收和飢荒，而當時全球人口還不到今天的七分之一。
為了最大限度地提高我們在核襲擊中倖存的機會，官方機構的建議是，在安全的庇護所中準備一套應急用品。同樣的裝備也可以用於其他災難，比如颶風或長期斷電。（任天）