装有核战斗部的地雷。又称原子爆破装置。主要利用核爆炸实施直接杀伤，或形成地形障碍（如弹坑、堆积物）和放射性污染区以阻滞敌方行动，特别是坦克群的行动；也可埋设到敌后方军事设施区，利用定时器或遥控指令引爆，摧毁敌方目标。为防止意外事故发生，核地雷一般装有安全密码装置。1953年，美国开始研制核地雷。先后服役的共有7种型号的核地雷，分别是：T-4、W-7、W-25、W-30、W-31、W-45、W-54，均是20世纪50～60年代研制的。其中前5种已于60年代退役。W-45型地雷为中型原子爆破装置（MADM），威力为15千吨梯恩梯当量，重量为177千克，可由吉普车或直升机运输，工兵分队埋设，1965年服役，1987年退役。W-54为特种原子爆破装置（SADM），威力为0.01～1千吨梯恩梯当量，重量仅为74千克，可由特种部队埋设，1964年服役，1992年退役。苏联在70年代也曾研制和部署过核地雷。20世纪90年代初，美、俄两国曾各自宣布一些战术核武器退役，其中包括核地雷。其他核国家未部署过核地雷。