由于核试验不可能在真实的城市中进行，所以就需要在罗布泊这样的无人区里，建造真实的工厂、民房、桥梁、大坝等各种工业民用建筑，还要放置各种效应物，包括动植物、粮食、武器、装备等。

然后通过研究核爆炸对各种效应物的杀伤破坏规律，为核防护甚至是核条件下的军事行动，积累成功案例及经验，可以说，这个核效应试验的研究价值是整个核爆试验的重中之重。

1964年10月16日早晨6点30分，工作人员完成了原子弹爆炸前的最后一项准备工作连接雷管，随后全体工作人员陆续撤离爆炸试验现场，最后一批人员12时56分撤离完毕。

下午14时59分40秒，主控站操作人员按下原子弹起爆按钮，15时整，原子弹起爆，一瞬间强光闪亮，天地轰鸣，罗布泊上空一团巨大的蘑菇云翻滚而起，直上蓝天，随着一大片白色光圈迅速炸开，爆炸带来的冲击波迅速蔓延开来，以摧拉枯朽之势席卷大地。

爆炸十分钟后，防化部队20多名侦察兵穿着密封的防护服、携带仪器进入了核爆区，他们是收回成果和取样队，每一次试验过后都要由他们第一批进入核辐射沾染区进行实地侦察作业。

为了取得在原子条件下的作战经验，当时还组织部队在距离爆心大概10公里左右的地区进行战术演习，主要是摸索部队的作战行动特点（如步坦协同），包括在模拟爆炸环境下进行骑行训练和防化兵作业。