新中國政權建立之前，整個國家山河破碎，長期遭受帝國主義的侵略。當日本侵略者被趕出中國之後，蔣介石又發動了內戰。也就是說，在美國與前蘇聯暗中開展核武器研製競賽的初期，中國人正在打內戰，不可能意識到核武器的威脅，更沒有精力考慮研究核武器問題。當然，即使有人考慮，也不具備研究核武器的條件。
中華人民共和國政權建立之後，先後建立起海軍、空軍、炮兵、裝甲兵以及後來的戰略導彈部隊，使國防力量有了很大的增強。在這種情況下，帝國主義製造的核威脅才成為一種非常迫切的問題擺在中國人麵前。1956年，毛澤東發表了著名的《論十大關係》，在第三對關係中，就闡述了“經濟建設與國防建設的關係”。同年10月，在中南海一次關於“十大關係”的學習討論會上，毛澤東就非常明確地指出，國防不可沒有，現在我們有了一定的國防力量……從盤古開天辟地以來，我們不曉得造飛機、造大汽車，現在開始造了。我們現在已經比過去強，以後還要比現在強，不但要有更多的飛機和大炮，而且還要有原子彈。自從人類製造出了第一顆原子彈，多災多難的地球就更不得安寧了。中國是個大國，要是沒有這個東西，我看世界大法碼就不能平衡了。毛澤東還說，在今天的世界上，我們要不受人家欺負，就不能沒有原子彈。毛澤東的這些談話，定下了中國搞原子武器的決心。隨後，周恩來總理等黨和國家領導人，開始組織科學家研究可行性方案和進行組織準備。
1956年秋季，組織起以錢三強、王淦昌、朱光亞、鄧稼先、陳能寬、程開甲等著名科學家為代表的核物理學研究隊伍，周恩來在日理萬機的繁忙之中，總是想方設法抽空參加科學家們的討論，親自聽取彙報，並幫助解決困難。
1959年10月28日，中國第二機械工業部第九局成立，這就是中國核工業部九院和中國工程物理研究院的前身。由剛剛調回北京的西藏軍區副司令李覺任局長。這個局的工作是從造房子開始，從局長到科學家，都參加過建房勞動。當時，他們得到的是一塊上麵還種著高粱的濕土地。局長李覺親自挖地上的濕泥，而年青的科學家，剛從美國歸來的博士鄧稼先等人則抬土挑石，平整地基。他們就這樣開始了中國的核武器研究。時隔不久，在北京西郊，矗立起兩棟四層紅磚樓房，科學家們開始了研究工作。50年代從國外歸來的科學精英們，誰也沒有抱怨環境艱苦、條件落後，而是毫無怨言地夜以繼日地工作著。
中國和前蘇聯的關係破裂之前，赫魯曉夫在一次訪華中，非常狂妄地對毛澤東講，中國是個發展農業的好地方，集中搞農業就行了。原子彈就不要搞了，躲到蘇聯的保護傘下就行啦。聽了這話，毛澤東把手上的煙頭狠狠地擰熄在煙灰缸中，一字一句地說，那要看中國人民答不答應。隨後，在聽取周恩來關於原子彈研究的彙報後，毛澤東深情地說，請轉告同誌們，人民會感謝他們的，有關原子彈的各項工作進展要越快越好。
根據中國和前蘇聯簽訂的協定，蘇聯方麵答應向中國提供核武器研究的有關材料，為中國培養技術人員。可是，1959年夏天，蘇共中央突然致函中共中央，聲稱：“由於蘇聯政府正在與美國政府以及西方國家舉行日內瓦談判。如果西方獲悉蘇聯在新技術方麵援助中國，就有可能破壞我們為和平做出的努力……。”以宛轉的借口，終止了與中國簽訂的核研究的協定。
在前蘇聯的逼迫下，中國的決策者們定下了代號為“596”的核武器研究計劃。
為了加快核武器的研究工作，核研究和核試驗基地的建設工作同時進行。1959年12月，中央確定在新疆古樓蘭屬地的大戈壁灘上，建設一座核試驗基地。
剛剛進入20世紀60年代，中國就迎來了連續自然災害等方麵的災難和壓力。首先是前蘇聯領導人發難，撕毀合同，撤走專家，急於討債；隨後是中國遭遇特大自然災害；接著是蔣介石依靠美國的軍事支持，叫囂反攻大陸。