尽管当时的核平衡不如想象中平稳，但它依然奠定了防止核扩散和核裁军的机制基础--从古巴导弹危机后建立的美苏领导人热线开始，伴随着英国、法国、中国陆续获得核能力，相关努力陆续提上议程。
1963年，美苏牵头签署《部分禁止核试验条约》，禁止缔约国在大气层、外层空间或水下进行任何核爆炸试验。1968年签署的《不扩散核武器条约》，更是确定了一整个沿用至今的核不扩散体系。该体系确认五个拥核国家--美苏中英法（也是联合国安理会五个常任理事国）的存在，并设计了一整套方法，旨在监督和惩戒其他试图获得核武器的国家。该条约至今有191个缔约国，是国际核秩序的核心框架。
1968年7月1日，《不扩散核武器条约》位于华盛顿特区的签署现场。
尽管不少人认为印度、巴基斯坦和朝鲜先后获得核能力是上述核不扩散体系漏洞的体现，但它有过多次鲜为人知的成功--冷战期间，巴西、南非、阿根廷等国先后计划拥核，南非一度生产出核弹头，但最终，它们仍在这套体系下放弃了拥核的念头。
此后数十年的军控谈判中，人们一直有一个理想，那便是实现全球核裁军。
1991年冷战结束，这个目标一度有望达成。当时各国通过政治和外交手段，成功在苏联解体后确保乌克兰、哈萨克斯坦等多个加盟共和国成为无核国。美俄两国先后签署了两个阶段的《削减战略武器条约》，开始削减冷战期间庞大的核弹头数量。
1999年，一名乌克兰国防官员在导弹拆解前于第聂伯罗检查一枚核导弹。
1996年，联合国通过《全面禁止核试验条约》，朝着无核化迈进一大步。尽管这一条约被诟病未能全面生效，亦不具备约束力，但在此之后，全球主要拥核国家均有默契地暂停了核爆试验。
"无核世界"最后的高光，或许是2009年时任美国总统奥巴马获得了诺贝尔和平奖。当时奥巴马上台不足一年，诺贝尔委员会强调他在推动国际核裁军、缓解美国与穆斯林世界之间的紧张关系以及通过外交途径解决国际争端方面展现了新的政治希望。
