核武器的威力包括很多方面，有光辐射，冲击波，早期核辐射，核电磁脉冲和放射性沾染，当核武器在三十千米高空以下爆炸时，各种杀伤要素占的比例为光辐射35%，冲击波50%，早期核辐射5%，放射性沾染10%，核磁电脉冲是早期核辐射的次级效应。由此可见冲击波使核爆炸的主要杀伤形式。冲击波的杀伤作用是通过超压和动压实现的，举例来说，0.07千克每平方厘米的超压可以对木板房造成破坏；0.35千克每平方厘米的超压可以毁坏砖房，混凝土跑道等；坦克可以承受28千克每平方厘米的超压；洲际导弹的发射井承压能力最强，有的已达到了400千克每平方厘米。
冲击波对人的杀伤作用主要是间接杀伤，而不是直接的压力。人体可以承受2.1千克每平方厘米的超压，但0.15千克每平方厘米的超压引起的狂风却能轻易的把人吹到数公里之外。
至于核爆炸的具体威力，可以用两个例子说明。
1.世界上有史以来最大的核爆炸是苏联在1961年10月30日在新地岛爆炸的当量为5800吨的核弹，而二战中所有参战国所使用火药的总合还不到3000万吨。
2.美国科学家所作模拟试验，在底特律市中心爆炸一枚100万吨的氢弹，，将在市中心留下直径300米，深61米的大坑，坑周围有放射性泥土形成的爆心边缘直径将达200米，爆心向外1000米的地区，除一些巨大的桥墩和大厦的地基外，一切都将消失，2100米外，少数钢筋混凝土的坚固建筑物可以幸免，2700米是重要防护建筑保持不倒的极限距离。损失估计为：180平方千米内的财产遭破坏，25万人死亡，50万人受伤，而且这只是爆炸三小时内的情况，并没有计算爆炸后的核火灾，长期核辐射和沾染等造成的损失，并且据一些核武器专家的观点，核火灾带来的伤亡和损失比核爆炸还要大。
值得注意的是，一枚巨大当量的核弹由于威力过于集中，其打击软目标的能力还不如当量小但数量多的核弹头，如以“等效百万吨当量”（简称emt，指一枚100万吨核弹爆炸的实际毁伤能力)为单位，一枚100万吨的核弹为1个emt，而3个20万吨的核弹头分别爆炸的威力为1.02个emt。所以在打击大城市等软目标时，应使用多个小当量弹头同时爆炸的方法，而攻击高强度的军事目标时则使用当量大的核弹头。