К 1946 году ученым-ядерщиком Ю.Харитоном было подготовлено тактико-техническое задание с целью создания первой советской атомной бомбы. Для его выполнения решением правительства в 1946 году был создан первый в стране центр по разработке и созданию атомного оружия (КБ-11).
Советский ядерный полигон был создан по решению Совета Министров СССР от 21 августа 1947 года, в 170 километрах западнее Семипалатинска. Летом 1948 года завершилось сооружение первого промышленного атомного реактора, а вскоре заработал и радиохимический завод по выделению плутония из урана.
Первые испытания советской атомной бомбы прошли на полигоне под Семипалатинском в 1949 году. 12 августа 1953 года там было проведено испытание термоядерного оружия, а 22 ноября 1955 года мир узнал о сверхмощной советской водородной бомбе, которую создал академик А.Сахаров. Наземные взрывы производились до 1962 года. С 1963 года ядерные испытания были перенесены под землю на площадки Балапан и Дегелен. Последний взрыв на территории полигона был произведен 19 октября 1989 года.
С 29 августа 1991 года Семипалатинский полигон указом президента Казахской ССР Н.Назарбаева закрыт и именуется «бывшим». В 1995 году там было уничтожено последнее ядерное устройство. В апреле 1996 года Национальный ядерный центр Казахстана и Агентство по ядерной безопасности при Министерстве обороны США подписали соглашение, в соответствии с которым казахские и американские специалисты приступили к ликвидации туннелей и штолен, в которых проводились испытания.
Проект был завершен 29 июля 2000 года, когда была взорвана последняя штольня Семипалатинского ядерного полигона.