Rakietowy silnik nuklearny ma impuls właściwy rzędu 850 sekund, podczas gdy najwydajniejsze silniki chemiczne mają impuls właściwy 450 sekund.
Historia Koncepcję wykorzystania reaktora atomowego do napędu rakiet balistycznych zaproponowały w 1946 firmy North American Aviation, Inc. i Douglas Aircraft Company w swoich raportach dla USAF. Raporty te zostały utajnione, ale w styczniu 1947 grupa naukowców z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa opisała możliwość zbudowania nuklearnego silnika rakietowego. W 1948 silnik taki został opisany przez Brytyjczyków Cleavera i Shepharda oraz (niezależnie od nich), Chińczyka Qiana Xuesena z MIT. Pomysłów jednak nie rozwijano, jako nieprzydatnych w zastosowaniach bojowych, a także z powodu trudności technicznych (ówczesne materiały nie wytrzymywały temperatury potrzebnej do efektywnego działania silnika).
W początku lat 50. XX wieku powrócono do badań, głównie pod wpływem prac Roberta Bussarda, który twierdził, że poprzednie opracowania są zbyt ostrożne. Bussard (pracujący w Oak Ridge National Laboratory nad koncepcją samolotu o napędzie nuklearnym) twierdził, że nuklearny silnik rakietowy może być lepszy niż silniki konwencjonalne dla rakiet dalekiego zasięgu, mających przenosić ładunki o dużej masie.