Когато достатъчно количество или уран-235 или плутоний 239 се събра, възниква спонтанно, самоподдържаща се верижна реакция. В верижна реакция, разделянето на атомните ядра причинява отделянето на частици, наречени неутрони, които на свой ред причиняват други ядра да се разделят. A неутронна е частица не носеше електрически заряд, който продължава да се раздели ядрата на други атоми, в резултат на бързото разделянето на ядрата, като по този начин производството на комбинирана енергия, наречена делене експлозия. Количеството на уран или плутоний изисква, наречен критична маса, зависи от състава и формата на материала. Генериране на верижна реакция изисква най-малко количество ядрен материал, известен като критична маса. Като цяло, плутоний 239 има по-малък критична маса от уран 235. критичната маса за твърда сфера от плутоний 239 е само на около 35 паунда (16 кг). Оръжие A делене е взривена от много бързо, обединяваща повече от достатъчно ядрен материал за образуване на критична маса. Реакциите на делене преминават през материала при неконтролирано скорост, което води до освобождаване на огромно количество енергия в рамките на много кратък период от време-малко от една милионна част от секундата. A субкритична маса е твърде малка маса за подкрепа на самоподдържаща се верижна реакция.
Има най-малко две основни методи, използвани за производството на ядрено делене бомба експлодира. В един метод, използван в атомната бомба над Хирошима спадна, две маси от уран-235 се управляват заедно с експлозивен заряд химикал. (Двете масите трябва да бъдат събрани бързо, за да се предотврати материала от взривяването освен преди повечето от урана претърпява делене.) Това се нарича метод на пистолет тип, две под критичните части от уран са поставени в устройство, подобно на цевта на пистолет, където едно парче почива върху единия край на цевта, а другият е на известно разстояние от първата, с мощен конвенционален експлозив зад него. Двата края на цевта са запечатани. Когато предпазителя на оръжие
