Вскоре после образования КНР руководством страны был проявлен большой интерес к ядерному оружию. Непосредственным импульсом к развертыванию работ по созданию атомной бомбы в Китае послужило присутствие заместителя председателя КНР Чжу Дэ, министра обороны Пэн Дэхуая и некоторых других высокопоставленных китайских военачальников на общевойсковом учении с применением атомной бомбы на Тоцком полигоне 14 сентября 1954 года. Несмотря на то, что в публичных выступлениях Мао Цзэдун называл атомную бомбу «бумажным тигром», в том же 1954 году он обратился к Хрущеву с просьбой раскрыть секрет атомной бомбы и помочь наладить производство нового оружия. Хрущев под благовидным предлогом эту просьбу отклонил, заявив, что в случае военной угрозы Советский Союз прикроет Китай своим ядерным зонтиком. В то же время СССР оказывал большую помощь КНР в создании современного научно-технического потенциала, в подготовке инженерных и научных кадров для китайской науки и промышленности, в том числе и в ядерной сфере.

15 января 1955 года китайское руководство на заседании секретариата ЦК КПК приняло решение о разработке и создании собственного ядерного арсенала. В период с 1955 по 1958 год СССР и Китай заключили ряд соглашений о сотрудничестве в развитии китайской ядерной промышленности. Вершиной этого взаимодействия должно было стать выполнение соглашения от 15 октября 1957 года, по которому СССР обещал передать Китаю макет атомной бомбы и соответствующую техническую документацию. Однако к концу 1950-х годов отношения между двумя странами начали ухудшаться, и в мае 1959 года последовало решение Хрущева: атомные секреты Китаю ни в коем случае не передавать. Тогда же Мао принял решение в кратчайшие сроки развернуть работу над собственным ядерным оружием. К работе над проектом 02 по созданию ядерного оружия были привлечены около 900 научных и промышленных организаций, объединенных под руководством Второго министерства машиностроения. Костяк ядерно-оружейного комплекса Китая составили предприятия по добыче (рудники Ченсян, Хеншан Дапу, Шанграо), переработке и обогащению урана (Баотоу, Дзиуцян, Ланьчжоу, Хэнъян), центр наработки плутония Цзюцюань, Северо-Западный центр развития вооружений Цинхай, впоследствии ставший Девятой академией, Пекинский институт ядерного оружия, Институт атомной энергии Академии наук Китая, испытательный полигон Лобнор. 16 октября 1964 года на полигоне Лобнор было проведено первое испытание атомного заряда мощностью 22 Кт (килотонны), а 17 июня 1967 года - термоядерного (водородного) с энерговыделением три Мт (мегатонны).

В  настоящее время Китай является обладателем ядерных средств глобального масштаба наземного и морского базирования, среди которых МБР наземного базирования, ракеты средней дальности, бомбардировщики, способные доставить ядерные заряды на дальность до 2500 километров. Программа развития ядерных сил КНР предусматривает увеличение численности МБР, оснащение их разделяющимися боеголовками индивидуального наведения, строительство подводных ракетоносцев, принятие на вооружение новых самолетов-носителей ядерного оружия (в основном средней дальности).