Con l'espressione "Stati con armi nucleari" si indicano quelle nazioni che hanno costruito, hanno testato e sono attualmente in possesso di armi nucleari di qualunque tipo; in termini colloquiali, spesso ci si riferisce a questi Stati con l'espressione "club nucleare". In base ai termini del Trattato di non proliferazione nucleare (TNP), entrato in vigore il 5 marzo 1970, sono considerate ufficialmente "Stati con armi nucleari" (nuclear weapons states o NWS) quelle nazioni che hanno assemblato e testato ordigni nucleari prima del 1º gennaio 1967: Stati Uniti d'America, Russia (succeduta all'Unione Sovietica), Regno Unito, Francia e Cina, ovvero i cinque membri permanenti del Consiglio di sicurezza delle Nazioni Unite. Oltre a queste, altre quattro nazioni, non aderenti al TNP, hanno sviluppato e sono in possesso di armamenti nucleari: India, Pakistan, Corea del Nord (aderente al TNP nel 1985 ma ritiratasi da esso nel 2001) ed Israele (sebbene il governo israeliano non abbia mai confermato ufficialmente di possedere un arsenale nucleare); lo status di queste nazioni circa gli armamenti nucleari non è formalmente riconosciuto dagli organismi internazionali, ma è contemplato nelle pianificazioni strategiche dei principali Stati nucleari. Il Sudafrica allestì un arsenale nucleare tra la metà degli anni settanta e la fine degli anni ottanta ma scelse spontaneamente di smantellarlo nel 1991; i neo indipendenti Stati di Bielorussia, Kazakistan ed Ucraina si ritrovarono a gestire armi nucleari ex sovietiche dopo la dissoluzione dell'URSS, smantellandole o restituendole alla Russia entro il 1997. Oltre a questi, svariati altri Stati hanno avviato e sviluppato, soprattutto negli anni della guerra fredda, programmi nucleari militari, senza però arrivare mai alla costruzione ed alla sperimentazione di un ordigno atomico.