Późniejsze prace skupiały się na miniaturyzacji głowic, projektowaniu lżejszych konstrukcji powodujących mniejszy opad promieniotwórczy oraz na wariantach bomb neutronowych, a prowadzono je w ośrodkach Los Alamos i Livermore w Stanach Zjednoczonych oraz we Wszechrosyjskim Instytucie Naukowo-Badawczym Fizyki Eksperymentalnej i Wszechrosyjskim Instytucie Naukowo-Badawczym Fizyki Inżynieryjnej w ZSRR.

Broń jądrową podczas zimnej wojny opracowało siedem innych państw. Wielka Brytania i Francja, obie należące do NATO, opracowały broń rozszczepieniową i termojądrową odpowiednio w latach 50. i 60. XX wieku. Chiny opracowały oba typy broni podczas rozłamu radziecko-chińskiego. Izrael, Indie, Pakistan i Republika Południowej Afryki opracowały następnie przynajmniej broń rozszczepieniową.