虽然在防止核扩散方面仍有不少困难，但人们广泛地认为应该进行顽强的努力来减少核爆炸的危险。
防止核材料的转移与防止贪污、盗窃和抢劫有许多类似之处。试首先考虑一个暗藏在核生产或科研单位里的不法分子，窃去少量裂变材料，例如浓缩铀或钚。因此坚持精确的记录是一项防卫措施。人们可以在选定的处理过程中（如燃烧过的燃料溶解器槽或贮存地点）验证核材料的平衡。对起始储存量加上输入量，减去输出量，所得结果与最后储存量之差就是核材料不明损失量。对任何有重要价值的核材料不明损失量都必须迅速进行调查。最理想的是，衡算计量系统应该一直跟踪所有核材料，但做得这样详细也许是不可能的。检查记录和报告的一致性，同对现存核材料的独立测量是相辅相成的。
限制接近核材料的人数和选择品质好、可信赖的人员是两项常用的措施。同样，还希望限制接近记录的人数。不难看出，伪造记录能掩盖钚的转移。如果有10千克的核材料与记录不符，则等于转移了一枚核武器。可以利用各种人员识别技术，例如照片徽章、口令、签字、指纹和声波纹。
采用下列措施可以防止盗窃者：常用装置的场地用充分的灯光照亮，使用保卫力量、夜盗报警器、电视监视和栅栏。已经考虑了延迟、停止或击退盗窃者的更多的特殊计划，这些计划包括散布某些降低盗窃者作案能力的气体或施放可以减小可见度的烟雾，和使用可以迷失方向的光或难以忍受的噪声。
通过探测特征辐射（大致类似于机场的金属探测）可以揭露出非法移动核材料。当然，γ射线发射体是容易发现的，而通过观测由瞬时中子辐照产生的缓发中子，可以探测到裂变材料的存在。
通常所说的核监督，是指确认铀-235和钚等核物质用于非军事目的的程序。它由国际原子能机构负责执行。核监督的主要对象，除美国、俄罗斯和法国等几个核大国以外，核电站占相当比重的国家也受到重点监督。如日本和德国所接受的核监督，便占到全世界核监督量的30％。
核监督的具体内容包括，对核设施运行期间必须每天24小时派员在场，详细核对核燃料的进料、用料，各核设施的库存等，最后将计量记录综合成报告，每月一次上报国际原子能机构。其重点是核对账面上的库存和实际库存。其间核监督人员可以从核设施中取样抽查，通过非破坏性的检测设备予以测试，以确认是否有“下落不明”的核材料。凡是核材料所经之处，检查员均可检查。对于一些生产低浓缩铀（含铀-235较少）的核电站，除了检查库存以外，还要严格调查是否多生产了1％以上的浓缩铀。
国际原子能机构的检查员均属国际公务员。
在战略核材料的运输中，用装甲车或卡车，沿路要有警卫护送；在遇到抢劫时使车辆自动失去工作能力等。
早在20世纪60年代，美国有几起核弹坠落事故都没有酿成核爆炸，说明那时对核武器安密码保险锁已经很有效。
据一项秘密报告说，美国在20世纪80年代初开始为其核武器实施重要的安全计划，其中包括采取措施杜绝由于事故或恐怖活动而引爆核弹。
美国国防部和能源部还开始探索储存和运输核武器的新方法，提高在国内外储存所和实验室的安全程度，并且不断地进行试验，看看别人是否能破译接触武器的密码。
美国核武器的这一情况是在国防部和能源部于1984年给总统的一项特别联合报告中详细阐述的。经过审查删节的这一被列为秘密级的报告的副本，后来由华盛顿的一名研究人且根据信息自由法公布出来。
后来这种报告成为一年一度送交总统的报告。下面的报告是其中的第一份，旨在着重说明国防部和能源部为确保核武器的生产、管理和部署的安全，正在采取十分重要的措施。报告说：“正在实施多种计划，以确保可靠性、安全性和控制状况都得到改善。”
一个科学研究机构的核武器专家说：“用于照料和维持核武器的金钱数额是令人震惊的”，“他们花在可靠和安全措施方面的钱很可能每年接近5亿美元。”
报告还提到，从能源部设在得克萨斯州的制造核武器的潘特克斯公司到加利福尼亚州和新墨西哥州的设计实验室，以及拉斯韦加斯郊外的内华达试验场，在1981年就开始大大加强有形的安全保卫措施。
在美国国内外的军用仓库也在采取类似的措施，其中包括安装新的“集成电子干扰侦查系统”。
报告说，自1980年以来制造的新弹头几乎全都用一种新型的不敏感的高爆炸药做引爆装置，这种不敏感的高爆炸药是能源部研制出来的。采用高爆炸药的新配方以后，在大多数情况下可以基本上消除由于意外甚或是故意引发核炸弹引爆装置爆炸的可能性。
报告说，甚至更有发展前途的是研制“嵌入式核部件技术”。“在使用嵌入式核部件的武器中，主件中的裂变物质同高爆炸药分开储存，只有在要使用核武器时才把它嵌进去。”
报告说，在使被敌人或恐怖分子搜取的核武器不能起作用的新方法方面也作了研究。
报告还详细阐述涉及运输核武器或钚的各种建议。
在地面上，已改进了通信和追踪系统以便连续不断地监测运送核材料的火车和卡车的所在位置，而且列车车厢也“用更接近于商业运输设备的颜色重新油漆过了。”
“随着安全保卫办法的改进，恐怖分子和潜在的战时敌国的能力也都会提高。因此，我们甚至现在就已开始为以后的年代设想一些更完善的储存和运输方案。”
上述防止核走私、核失误、核扩散的种种措施，无非是硬措施与软措施两种。如果技术上的硬措施尚能起一定作用的话，那么政治上的软措施、软约束能否奏效，很多人是有怀疑的。
鉴于某些掌握核武器的国家内部局势的变化，我们觉得，有效的中央政府，要有对核武器充分和全面的控制及保障措施。如果核武器一旦落到不负责任的人手里，其后果是不堪设想的。国际社会也应当有相应对策，要防止不测事件的发生，使之消除在萌芽状态。
美国为对付核恐怖威胁，早在20世纪70年代即已组织核专家近千人，成立了名为“核武器紧急探索小组”的极密组织。该组织除配合反恐怖特种作战部队行动外，还有征调三军特种部队之权，可在4个小时之内赶至美国任何地方处理核恐怖事件。
据华盛顿《内幕》杂志报道，核武器紧急探索小组隶属于统筹核武器制造与管理的能源部。1975年，福特总统时代创立此小组，直接原因是联邦调查局当时接到一个恐吓电话，称联邦调查局如不交出20万美元，则波士顿将被核弹夷为平地，联邦调查局于是紧急召集专家探讨安置核弹的可能地点。
探索小组探查程序通常是由技术小组先赶至现场，在疑有核弹之处进行放射性探测，确定地点后再由身着便装的拆除组前往现场作业。作业现场有特别热线直通白宫、国防部、国防情报局和中情局，而与紧急探索小组联合作业的特种部队则有“如发现核弹持有人，准予格杀勿论”之权。
其后20年间，紧急探索小组在大都市地区秘密出动侦察不下100次，除一次确属核事故之外，其余都是“情报有误”。
同时，美国研制了一种能有助于监测世界各国发展化学、生物和核武器情况的秘密传感监控系统。这种系统由若干尖端的微型传感器组成，可隐藏在树丛、树叶或墙面、地面的石块和脏土中，不易被人或探测器发现。
美国《防务新闻》周刊曾报道说，这种秘密传感系统研制成功后，将使美国有能力随时掌握世界各地化学、生物和核武器的发展动向，并采取各种必要的措施。
据研究人员说，这种秘密传感系统在绝大部分环境条件下都能提供准确无误的信息，但对一些隐蔽性极强的化学、生物和核武器发展地点的监控还没有绝对把握。
联合国负责起草全面禁止核试验条约委员会的某成员说，根据这项条约将在全球范围设立321个监督站。他说，不管在哪里进行核试验，都会被立即发现。他还说：“任何国家以身试法都将难以逃脱。”
如果这些技术措施真是有效的，那为什么1998年印度在48小时内连续进行5次核试验，美国人在事先竟然毫无知觉？
可见，要真正做到有效的互相监督，而不是单向的监督，远不是人们想象的那么简单。美国人比印度人的技术手段远为强大的多。
中国政府一贯主张：核武器作为一种大规模毁灭性武器，中国历来是反对的。我们要的是全面禁止和彻底销毁核武器的根本措施，我们不主张、不鼓励、不搞核扩散。但是用只有软约束力的政治措施，要来防止核扩散，其成效恐怕有待检验。
就在美国人大谈“防止核扩散”之时，美国的一个研究报告则预测2010年世界将有20多个核国家。
报告还认为：“大国间发生战争的可能性很小，但是中小核武器拥有国间有可能发生有限核战争、核威胁、核武器事故等。”
不过，美国的另一位预测专家却认为，到2027年，核武器已经遭到禁止。
上述种种预测的准确率是拿不准的，此与“要防止核扩散”的呼声相映衬，充分说明了这个时代的矛盾现象。我们作为一个独立自主的大国，既要看到核武器有消亡的可能，又要认识到核武器作为一种历史现实存在的持久性；决不能因短暂的利益所制定的策略而忽视了战略上的考虑，更不能放弃技术储备和对高技术的跟踪。