21 августа 1947 года создан Семипалатинский ядерный полигон.

Полигон располагался в северо-восточном Казахстане, на стыке Павлодарской, Карагандинской и Семипалатинской областей.

При участии 15 тыс. строителей полигон возвели за два года. Семипалатинский испытательный ядерный полигон занимал огромную площадь в 18 тыс. 500 кв. км. Из нее была выделена опытная площадка диаметром около 10 км и поделена на сектора. На этой территории построили имитацию жилых зданий и фортификационных сооружений, а также расставили гражданскую и военную технику. Кроме того, в этих секторах находилось более чем полторы тысячи животных и расставленная по всему периметру измерительная фото- и киноаппаратура.

Центральной частью полигона было опытное поле, в центре которого была возведена стальная башня высотой 37 м: именно на нее и положили для подрыва первое ядерное устройство — РДС-1. 29 августа 1949 года СССР в рамках операции «Первая молния» успешно испытал на Семипалатинском полигоне свою первую атомную бомбу мощностью 22,4 кт.

По прошествии четырех лет здесь же испытали первую термоядерную бомбу, сила взрыва которой достигала 400 кт: бомба была в 26 раз мощнее той, что США сбросили на японскую Хиросиму.

В целом суммарная мощность ядерных зарядов, испытанных за 1949–1963 годы, в 2,5 тыс. раз превысила мощность атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму.

Две трети всех советских испытаний — 468 ядерных взрывов — были проведены именно на Семипалатинском ядерном полигоне.

Наземные и воздушные испытания ядерного оружия на Семипалатинском полигоне проводились вплоть до 1963 года, когда СССР вместе с США и Великобританией подписали договор о запрещении испытаний в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Впрочем, это не помешало Советскому Союзу начать проводить подземные ядерные взрывы, первый из которых был произведен еще до подписания договора 11 октября 1961 года.

Для осуществления подземных ядерных взрывов в штольнях в горном массиве Дегелен, который находился примерно в 100 км южнее административно-жилой зоны полигона, были освоены пять площадок, на которых была создана достаточно густая сеть из 181 горизонтальной штольни. Всего в этих штольнях было проведено 209 испытаний, в рамках которых были взорваны 223 ядерных заряда. При этом с наибольшей интенсивностью ядерные испытания в штольнях проводились в 1965 и 1978 годах — по 13 взрывов.

Максимальное число зарядов, подорванных в одной штольне, равнялось пяти.

При этом помимо испытаний самих зарядов в СССР проводили изучение воздействия взрывов на грунтовые массивы и подземные выработки.

Помимо ядерных взрывов, на полигоне произведено 175 взрывов с применением химических взрывчатых веществ.

Последний взрыв на территории полигона был произведен 19 октября 1989 года. К тому моменту полигон уже давно превратился в своего рода научно-испытательный комплекс, центром которого был Курчатов с лабораторно-экспериментальной базой, который в разные времена называли Москва-400, Берег или Семипалатинск-21.

Закрытие полигона произошло в 1991 году, когда соответствующее постановление подписал президент Казахстана Нурсултан Назарбаев.

Результаты экспедиционных исследований Академии наук Республики Казахстан, проведенные еще в 1957-1959 годах, показали экологическую опасность проведения испытаний, наличие повышенного радиоактивного загрязнения территорий, прилегающих к Семипалатинскому полигону, и возникновения патологии у людей и животных. За пределы полигона вышли радиоактивные облака воздушных и наземных взрывов и газовая фракция подземных взрывов.

Через год после того, как был произведен первый ядерный взрыв, детская смертность возросла почти в 5 раз, а продолжительность жизни взрослого населения уменьшилась на 3-4 года. В последующие годы развитие врожденных пороков у населения области только увеличивалось и уже через 12 лет достигло рекордных 21,2% на 1 тыс. новорожденных. Все они - жертвы Семипалатинского ядерного полигона.

В опасных зонах этой площадки радиоактивный фон в 2009 году составлял 15-20 миллирентген в час. Невзирая на это, там все еще живут люди. До 2006 года территория не только не охранялась, но и не была нанесена на карте. Местное население часть площадки использовало в качестве пастбищ для скота.

С недавних пор Президент Казахстана определил особый статус людей, живших с 1949 по 1990 год рядом с объектом, который назывался "Семипалатинский ядерный полигон". Льготы для населения распределяются с учетом удаленности их места жительства от экспериментальной площадки. Загрязненная территория разбита на 5 зон. В зависимости от этого рассчитывается единовременная денежная компенсация, а также надбавка к заработной плате. Также предусмотрено и получение дополнительных дней к ежегодному отпуску. В том случае, если человек приехал в одну из зон после 1991 года, льготы на него не распространяются.