研發初衷
為了能在核打擊中首先摧毀蘇聯導彈發射井、地下指揮中心等地下高價值戰略目标，從50年代中期開始，美國主要依靠當量900萬噸、彈坑深達150米的B53型核航彈作為鑽地核彈。由于當量太大（頗有點“得不償失”）、彈頭的重量和尺寸太大、且隻能用易損而又笨重的B-52戰略轟炸機攜帶，給作戰使用帶來諸多不便。因此，美國決定加以更新。
美國曾于六七十年代論證過多種鑽地核航彈，均因無法降低當量而下馬。随着彈道導彈技術和核彈頭小型化的飛速發展，美國于1979年加緊研制可用于射程1800千米、圓概率誤差20～45米的中程彈道導彈“潘興”Ⅱ上的鑽地核彈頭，其設計要求是：在爆炸前能鑽入相當于9層樓高的地下深處，以地震或炸坑的破壞機理來摧毀敵人的點目标。後很快研制成功美國也是世界第一種鑽地核彈頭W86。
但鑽地核彈頭計劃于1981年1月被取消，主要原因是“潘興”Ⅱ導彈的任務改變成打擊各種目标。計劃取消時，鑽地彈的研制工作已經結束，“潘興”Ⅱ改為用非鑽地核彈頭。
新戰略
80年代末，美國制定了一項新戰略，旨在“使蘇聯的戰争機器在沖突爆發後數小時便處于癱瘓”，為此“美将發展一種威力強大到完全能穿透蘇聯最深地下堡壘、在戰争爆發後數小時便把隐蔽在那裡的蘇聯領導人全部消滅的新武器”（刊登在1989年7月23日美國《洛杉矶時報》，時隔3天，中國《人民日報》轉載）。當然，鑽地彈要對付的還有導彈發射井、地下指揮控制中心及核生化導彈地下中心庫、戰略物資地下貯存庫等。正是在這種戰略思想支配下，一種新的鑽地核航彈B61-11問世了。
典型代表
1995年8月由美國國防部正式批準将B61-7型核航彈改為B61-11型鑽地航彈。截止1998年4月，該彈共進行了26次空投試驗，被鑽地介質有沙地、硬質地層、堅實地面、岩石、混凝土、堅硬凍土。
該彈戰鬥部重為549千克，外徑0.34米，長0.37米，威力300噸～30萬噸當量TNT可調；當量調節方式是調節注入氚量的多少，在上述當量範圍内可進行5檔當量選擇；穿透能力，在不同地下目标2～15米；端頭材料為含有強穿透能力貧化鈾的合金鋼鑽地頭錐；彈頭引爆深度3～6米；對地下目标的毀傷半徑為幾百米量級；運載工具為B-52、B-1B、B-2型轟炸機或F-16戰鬥機。
美國已于1998年春天開始部署B61-11。據估計目前至少已裝備了50枚。這是美國自1989年以來首次為其核武庫補充新的、也是唯一的鑽地核航彈，也使美國成為目前世界上裝備包括中子彈、核鑽地彈、微型超微型核彈頭等種類最多、數量最多的第三代核武器的國家。美國逆時代潮流公然裝備這種重量輕、尺寸小、當量可調、适于多種機型投放、能執行特種作戰任務的第三代核武器，大大增強了其核攻擊能力。
2015年,美國在内華達州空投下第一枚B61-12型"精确制導核彈"。據披露,該型核彈體積較小,配有電腦和可控彈翼,能鑽入敵方深埋的地下隧道或武器庫内再爆炸。這是美國核鑽地彈的又一進步。
