1958年，著名核物理学家钱三强找到邓稼先，询问他愿不愿意加入中国第一颗原子弹的研制工作。邓稼先当即表示答应，并承诺严守秘密，就连妻子许鹿希也不知道她在做什么。
1964年10月16日，中国第一颗原子弹试验成功。1967年6月17日，中国第一颗氢弹又在罗布泊上空爆响。邓稼先也因此被称为“两弹元勋”。从1964年到1986年，这长达22年时间里邓稼先一共参与32次核试验，其中亲自去罗布泊参与现场指挥工作就多达15次。他和妻子结婚33年时候，在一起的时间不超过六年。
由于长期在一线指挥核试验，邓稼先的身体受到了辐射的严重伤害，一次，航投试验时出现降落伞事故，原子弹坠地被摔裂。
