又称压紧型原子弹。一种利用炸药爆炸产生的内聚冲击波和高压力去压缩处于次临界状态的裂变装料，使其密度急剧升高，达到超临界状态的核武器。内爆法原子弹结构较为复杂，外形尺寸较大；但核装料可比枪法原子弹装得少，利用效率高，因而被广泛采用。１９４５年８月９日，美国投在日本长期的原子弹，就是一颗内爆法原子弹，代号为“胖子”，核装料用钚，长约３.３米，直径１.５米，重约４.５吨，威力约２万吨梯恩梯当量。１９６４年１０月１６日，中国进行了第一次核爆炸试验，核装置也是压紧型的，但核装料采用铀－２３５，威力为２.２万吨梯恩梯当量。
