依托蘇聯(lián)的試驗(yàn)性核反應(yīng)堆和核技術(shù)人才培養(yǎng)的積累，朝鮮開(kāi)始在寧邊建造5兆瓦的石墨反應(yīng)堆，1980年動(dòng)工并于1987年建成。這種反應(yīng)堆的乏燃料棒可以提取出制造核武器的關(guān)鍵原料——钚239。盡管冷戰(zhàn)結(jié)束后中美等國(guó)對(duì)朝鮮核項(xiàng)目施加了壓力，但幾經(jīng)波折后朝鮮還是擁有了一批钚239原料，2006年朝鮮爆炸了第一顆原子彈，但當(dāng)量太小外界普遍認(rèn)為并沒(méi)有成功，2009年朝鮮第二次核試驗(yàn)成功，2013年朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗(yàn)，并宣布這次使用了小型化和輕型化的原子彈。
對(duì)于朝鮮的原子彈來(lái)源、設(shè)計(jì)和性能，各方都有很多猜測(cè)。但不論朝鮮是自行研制還是買(mǎi)到或偷竊了別國(guó)的核武器圖紙，不論他們是否為了達(dá)到預(yù)定的爆炸效果不得不增加核材料，但有一點(diǎn)是確定的：從后兩次核試驗(yàn)看，朝鮮已經(jīng)突破了原子彈的制造技術(shù)。
美國(guó)RC-135V偵察機(jī)用于放射性氣體塵埃采集，這是分析朝鮮核試的直接技術(shù)手段。
朝鮮2008年向聯(lián)合國(guó)申報(bào)時(shí)提到本國(guó)擁有38千克的钚，而有消息稱朝鮮第一次核試驗(yàn)只用了2千克的钚，那么即使后續(xù)試驗(yàn)增加了核材料，估計(jì)三次核試驗(yàn)后朝鮮還有約30千克的钚。寧邊5兆瓦核反應(yīng)堆雖然因?yàn)榱綍?huì)談暫時(shí)關(guān)閉，但2013年后朝鮮已經(jīng)重啟核反應(yīng)堆，如果得不到遏制的話未來(lái)還會(huì)提取出更多的钚239。而即使只考慮曾經(jīng)的存量，朝鮮的钚原料理論上也足以支持制造10顆以上的原子彈。
2008年緩和期間，朝鮮炸毀了寧邊5兆瓦核反應(yīng)堆冷卻塔，但2013年又恢復(fù)運(yùn)行。
