1967年6月17日上午8时20分，在罗布泊沙漠腹地，我国使用图16轰炸机空投完成首颗氢弹的爆炸，爆炸当量330万吨TNT。这是中国继第一颗原子弹爆炸成功之后，在核武器发展方面的又一次飞跃，标志着中国核武器的发展进入了一个新阶段。
　　如果说裂变式核武器原子弹为第一代核武器，那么氢弹则为第二代核武器，它利用轻核聚变反应所释放的巨大能量产生爆炸威力。原子弹的爆炸威力为几百吨到几万吨TNT当量，氢弹则为几十万吨至几千万吨TNT当量，而且氢弹的工作原理更为复杂，实现条件更为困难，需要利用特制的原子弹作为引爆装置，产生数千万摄氏度的高温，点燃氘、氚等轻原子核的自持聚变反应。这也是为什么轻核的聚变现象比重核裂变现象发现得早，氢弹却比原子弹出现得晚。从第一颗原子弹爆炸成功到第一颗氢弹爆炸成功，美国用了7年4个月，苏联用了4年，英国用了4年7个月，而我国只用了2年8个月，速度世界第一。不仅如此，中国的第一颗氢弹就实现了小型化，由飞机直接空投，而美国的第一颗氢弹“迈克”重达62吨。
　　从原子弹到氢弹，美苏等国耗时日久，最主要的原因是技术路线不明，还有计算量的繁复。美国人1951年重新发现了曾有科学家提出的辐射内爆压缩热核装药的想法，并将其作为氢弹的核心要素，发展出著名的氢弹T-U构型，从而在1952年11月1日爆炸成功第一颗真正意义上的氢弹。而苏联直到1954年才认识到辐射内爆这一关键因素，该国在1953年8月12日爆炸的RDS-6S氢弹，使用的是“夹层饼”构型，与其说它是氢弹，不如说是增强型原子弹。
　　在当时严峻的国际环境和困难的国内条件下，中国科学家凭借顽强的精神意志，在一张白纸上绘出了中国氢弹的蓝图，所采取的路线和模式与美国不同，其中于敏所提出的被外界称为“于敏构型”的方案厥功至伟。
　　据后来披露，我国在大力研制原子弹的同时，科学家小组从1960年底已开始摸索氢弹原理。第一颗原子弹爆炸成功之后，氢弹的研制迅速提上日程，代号“1100”工程，即研制全重1吨左右、爆炸当量100万吨的氢弹。从事原子弹研制和氢弹预研的科技队伍汇合，形成强有力的科研攻关拳头。
　　氢弹原理的突破来自核武器研究史上著名的“百日会战”。1965年9月23日至1966年1月4日，一批科学家在上海华东计算技术研究所，利用当时中国仅有的一台每秒万次的电子管计算机进行大量计算，找到了突破氢弹的技术路径，形成一套从原理、材料到构型基本完整的氢弹物理设计方案。基本思路是：以原子弹来维持热核材料的自持聚变，为此氢弹包含初级和次级两个部分，原子弹引爆部分称为初级、扳机或引爆级，而热核材料发生聚变的部分称为次级、被扳机或氢弹主体。为了减少原子弹爆炸能量损失，于敏想出了提高压缩能量利用率的精巧设计结构，进一步提出了“于敏新构型方案”，并得到计算验证。

　　从此，我国氢弹研制走上快车道。1966年5月9日，我国第一颗助爆增强型原子弹爆炸成功，为氢弹理论研究提供了实测数据，用于改进氢弹扳机的设计。1966年底，我国首颗氢弹核扳机和被扳机设计冻结，进入制造阶段。1966年11月28日我国进行了一次氢弹原理验证试验，爆炸当量12.2万吨TNT。其实，这次试验从原理、材料和构型上看，都是一次成功的氢弹试验，只不过特意限制了其爆炸当量而已。直至1967年6月17日，一朵蘑菇云在沙漠腹地升腾而起，我国氢弹试验取得成功。
　　于敏只是20世纪五六十年代创造“两弹一星”辉煌伟业的大批科技工作者中的一個代表。他们在茫茫无际的戈壁荒原，在人烟稀少的深山峡谷，风餐露宿，不辞辛劳，克服了各种难以想象的艰难险阻，经受住了生命极限的考验。他们运用有限的科研和试验手段，突破了一个个技术难关，不仅使我国的国防实力发生质的飞跃，而且广泛带动了我国科技事业的发展。在1999年中华人民共和国成立50周年之际，于敏、王大珩、王希季、朱光亚、孙家栋、任新民、吴自良、陈芳允、陈能宽、杨嘉墀、周光召、钱学森、屠守锷、黄纬禄、程开甲、彭桓武以及王淦昌、邓稼先、赵九章、姚桐斌、钱骥、钱三强、郭永怀等23人被授予和追授“两弹一星”功勋奖章。他们的功绩将永载史册。