Sovjetski Savez je svoje nuklearno oružje prvi put testiralo 1949. godine u propalom projektu špijunaže nakon II Svjetskog rata. SSSR je druga nacija koja je razvila i testirala nuklearno oružje. Motiv razvoja nuklearnog naoružanja tokom Hladnog rata bio je ravnomjernoj raspodjeli moći između dvije zemlje. Svoju prvu meatonsku hidrogensku bombu testirali su 1955. godine (RDS-37). Sovjetski savez je prvi testirao detonaciju najjačeg eksploziva ikada detoniranog od strane čovjeka sa detoniranih 50 megatona “Tsarbombu”, a procjenjuje se da joj je kapacitet 100 megatona. Nakon raspada Sovjetskog saveza, nuklearno oružje je 1991. godine zvanično postalo vlasništvo Rusije.

Uređaj je imao originalni naziv RDS-220, dizajneri su ga zvali Big Ivan, a nadimak joj je bio “Tsar bomba” (naziv koji Sakharov spominje u svojim memoarima) i bio je najveće nuklearno oružje ikada napravljeno ili upotrijebljeno. Uređaj se sastojao od tri nivoa. Ukupna snaga je bila 100 mega tona, a uraniumsko jezgro trećeg (a vjerovatno i drugog) nivoa je zamijenjeno olovom. Ovim je smanjen gubitak za 50%, na način da se miješanje uraniuma zamijeni sa cijepanjem neutrona, pri čemu bi se smanjio otpad (1.5 megatona umjesto 51.5 Mt). Rezultat je  „najčistije“ oružje ikada testirano sa 97% energije koja potiče iz reakcije cijepanja. Efekti ovakve bombe u punom kapacitetu bi bili nezamislivi. Ovakav dizajn bi povećao iskorištenost otpada cijepanja atoma za 25%.