Ugađanjem dizajna i mehanizma rada nuklearne bombe, prinos se može modificirati tako da bude u vrlo širokom rasponu. Na primjer, vodikove bombe, koje spajaju atomske jezgre kako bi proizvele nuklearne eksplozije, imaju tendenciju da budu energičnije od atomskih bombi, koje umjesto toga razbijaju atomske jezgre za nuklearne eksplozije.
Najmanje nuklearne eksplozije su “fizzle”, poput testa Sjeverne Koreje 9. listopada 2006., koji je imao prinos od oko kilotona TNT-a, i ranih testova malog taktičkog nuklearnog oružja, poput operacije Plumbbob tijekom 1957. u Sjedinjenim Državama. Neke od nuklearnih eksplozija u operaciji Plumbbob bile su vrlo male, kao što je Pascal-A, prva podzemna nuklearna eksplozija na svijetu, koja je imala prinos od samo 55 tona (njen je prinos službeno naveden kao “mali”, iako je prinos svake druge test u operaciji Plumbbob je objavljen).
Pascal-B, još jedan test, imao je prinos od oko 500 tona. Udarci balonom Lassen i Wheeler imali su prinos ispod pola kilotona. Površinski snimak, Franklin, je ugasio, dajući prinos od oko 140 tona, dok je Coulomb-A, sigurnosni test, imao navodni prinos nula. Nije poznato koliko bi najmanja teoretski moguća nuklearna eksplozija bila, ali 55 tona je najmanja od kojih postoji rekord, a može se približiti donjoj granici.
Nuklearne eksplozije s prinosom od nekoliko desetaka tona smatraju se iznimno malim, ali ipak većim od gotovo svih eksplozija konvencionalnog oružja. Bombardiranje u Oklahoma Cityju, koje je uništilo saveznu zgradu Alfreda P. Murraha, imalo je prinos od samo dvije tone TNT-a, pri čemu je poginulo 168 i ozlijeđeno više od 800. Najveća potvrđena konvencionalna bomba, GBU-43/B Massive Ordnance Air Blast, je prinos ekvivalentan oko 11 tona TNT-a, s radijusom eksplozije od 450 stopa (137 m). Njegov udarni val navodno je dovoljan da uništi devet gradskih blokova.
Ako je Pascal-A jedna od najmanjih nuklearnih eksplozija svih vremena s prinosom od 55 tona, onda je najveća nuklearna eksplozija, sovjetski test nazvan Car Bomba, bila oko milijun puta veća, s prinosom od 50 megatona. Za usporedbu, bomba iz Hirošime, Little Boy, imala je snagu od samo oko 14 kilotona, ali je u biti uništila cijeli grad. “Tipično” nuklearno oružje u arsenalima Sjedinjenih Država i Rusije u današnje vrijeme je oko nekoliko megatona. Car Bomba bila je toliko golema da je njezin prinos bio otprilike deset puta veći od eksploziva korištenog u Drugom svjetskom ratu zajedno. Moglo je uzrokovati opekline trećeg stupnja na udaljenosti od 58 km (36 milja). Radijus vatrene kugle bio je otprilike 2.5 km (1.5 mi) i trajao je 26 sekundi. Ovo nuklearno oružje bilo je toliko moćno da zapanjuje um.