Con el nombre de "bomba atómica" se conoce una bomba de aviación basada en la reacción de fisión nuclear en cadena.
Tras surgir la llamada bomba de hidrógeno, en cuya base está la reacción de síntesis termonuclear, empezó a usarse para ambas el término de "bomba nuclear".
Al acometer este proyecto, los soviéticos tomaron la decisión de orientarse a los prototipos estadounidenses, cuya eficacia ya estaba probada.
Además, pudieron obtener una información sobre esos prototipos gracias al trabajo de la Inteligencia.
Los científicos comprobaron que muchas características técnicas de las bombas estadounidenses no se encontraban entre las mejores opciones, por lo que expertos soviéticos comenzaron a proponer sus variantes, respondiendo a la exigencia de los dirigentes del país de desarrollar una bomba viable y con riesgo mínimo durante la primera prueba.
La información conseguida por agentes secretos permitió evitar muchos errores y reducir tanto el período de desarrollo de RDS-1 como los costes.
La bomba empezó a desarrollarse en dos variantes: con el uso del "combustible pesado" (plutonio en RDS-1) y "ligero" (uranio-235 en RDS-2), pero la segunda versión fue rechazada en 1948 debido a su baja eficacia.
RDS-1 fue adaptada para ir montada en el avión Tu-4, cuyo depósito de lanzamiento tenía cabida para un objeto con un diámetro de hasta 1,5 metros.
Dentro del cuerpo estaba la carga nuclear (de plutonio extremamente puro), con una potencia de 20 kilotones y un dispositivo de control automático.
El plutonio se colocaba en la parte central de la carga, en forma de dos piezas esféricas: en el hueco que estaba en el centro se montaba un detonador y encima se ponían dos capas de sustancia explosiva (una mezcla de trinitrotolueno y hexógeno), que servía para crear una onda de detonación esférica.
El dispositivo de control automático garantizaba la explosión de la bomba en el punto requerido de la trayectoria de su caída.
Los ensayos balísticos se dieron por concluidos hacia 1949.
Para probar la carga nuclear se habilitó un campo de pruebas cerca de la ciudad de Semipalátinsk, en Kazajistán, donde se montaron numerosas instalaciones con instrumental de medición, así como diversos objetos de uso militar, civil e industrial, para estudiar en ellos los efectos de la explosión nuclear.
En el centro de este campo se construyó una torre metálica de 37,5 metros de altura, en cuya parte de arriba se colocó la carga nuclear con elementos del control automático, sin cuerpo de la bomba.
Con ello quedó creada la tecnología de desarrollo del arma nuclear nacional y se planteó el objetivo de desplegar su fabricación en serie.
Ya en marzo de 1949, el Consejo de Ministros de la URSS dispuso construir la primera planta capaz de fabricar hasta 20 bombas atómicas al año.
El 1 de diciembre de 1951, en la ciudad de Arzamás-16, de acceso restringido (se llama Sarov desde 1995), empezó la producción en serie de RDS-1 y hasta el fin del año la planta logró fabricar las primeras tres bombas.
En el Museo del Arma Nuclear de Sarov se exponen hoy una maqueta de la carga nuclear de RDS-1, el panel de mando con el que se dio la señal para detonarla y el cuerpo de una bomba de aviación fabricado para RDS-1.
Más tarde RDS-1 fue relevado por sus sucesores, más tecnológicamente desarrollados.
