1966 年 1 月 17 日上午，西班牙帕洛馬雷斯（Palomares）有兩架美國軍機在空中相撞，當時它們正運送四枚 B28 氫彈，其中三枚很快在陸地尋獲，但其中一枚一度下落不明，當時有目擊的西班牙漁夫形容，看到一個變形的白色包裹從天而降，掉進阿爾沃蘭海（Alboran Sea）。該氫彈爆炸威力相當於 110 萬噸 TNT 炸藥，足以摧毀一整座城市。可幸的是，美軍最終成功收回核彈。
帕洛馬雷斯事故並非唯一一次遺失核武個案。自 1950 年以來，至少發生過 32 宗，有時是因為失誤而掉落，或者因為緊急情況而立即棄置。雖然絕大部分都能夠找回，但至今仍有三至六枚核彈下落不明，可能潛藏在沼澤、田野和海洋之中。
按英國廣播公司（BBC）報道，這些事件大多發生在冷戰時期，美國和蘇聯處於恐怖的「核平衡」狀態，尤其在 1960 到 1968 年間，時不時會有搭載核武的飛機在空中穿梭。直到 1980 年代美國國防部機密檔案解密，大眾才知道核武器遺失事故。
長埋深海無法收回的核彈
其中一宗事故發生在 1958 年 2 月 5 日，美國佐治亞州的泰碧島（Tybee Island）。一架 B-47 轟炸機進行訓練任務，把美國維珍尼亞州某小鎮假設為莫斯科，模擬對蘇聯發動攻擊，並測試軍機的負載能力，期間裝載一枚 Mk-15 型核彈。本來一切進展順利，但在軍機返回基地的途中，遇上另一個進行訓練的小組，恰巧正進行攔截 B-47 轟炸機演習，在混亂間，攜帶核武的轟炸機墜落，飛行員決定將核彈投入水中，然後緊急降落，以致核彈落入泰碧島水域。
經過接近 10 星期搜索，軍方在 1958 年 4 月 16 日宣佈，無法尋回泰碧島 Mk-15 型核彈。該枚核彈大抵仍埋在海底 1.5 至 4.6 米深的淤泥下。
最不尋常的一宗意外，發生於 1965 年 12 月 5 日，地點是日本九州以南的喜界島離岸約 109 公里海域。當時，美軍提康德羅加號航空母艦（USS Ticonderoga）正進行訓練演習。一架載有 B-43 型核彈的 A-4E 天鷹式戰機轉移到升降機時，意外墜入海中。當時甲板上的工作人員很快意識到戰機有墜海風險，並示意飛行員剎停，但飛行員沒有看到指示。美軍一直無法尋回飛行員、戰機與 B-43 型核彈，估計三者依然留在菲律賓海中，深度約 4,900 米位置。
收回核彈卻集體患神秘癌症
可幸的是，在 32 宗意外中，只有兩宗事故洩漏放射性物質，做成大規模的環境污染，其餘都未導致核部件爆炸。原因之一在於核彈設計，把引發核裂變所需的核材料，與武器本身分開。即使武器的常規炸藥爆炸，熱力也不足以觸發原子分裂，除非加入由鈈元素組成的特製裝置 —— 這裝置可在實戰時刻才加入武器之中。再者，後期的核武也會加入更多安全裝置，例如「單點安全」（one point safety）設計。
根據泰碧島事件的飛行員記錄，核彈便沒有添加所需的核發射裝置，但也有人擔心情報並非正確。1966 年，時任國防部副部長助理的一封書信描述，該枚 Mk-15 型核彈為「完整」核彈，包含「鈈-239」的核心，可能具有完整的熱核爆炸能力。2001 年，美國空軍核武器與反擴散機構（Air Force Nuclear Weapons And Counterproliferation Agency）對泰碧島事件的最終報告指出，如果核彈內部的常規炸藥仍然完好無損，仍然會對周邊人員和環境造成「嚴重的爆炸風險」。
即使是帕洛馬雷斯事件，軍方最終回收所有核彈，但事故期間，仍然有兩枚核彈被常規炸藥引爆，產生輻射污染。一些最初參與清理工作的美軍人員，曾經把土壤表面鏟進桶中，後來都患上神秘癌症。2020 年，有倖存者認為癌症與帕洛馬雷斯事件有關，於時對退伍軍人事務部長提起集體訴訟，許多原告目前已經 70 多歲或 80 多歲。至今，帕洛馬雷斯還是被稱為「歐洲最強輻射的城鎮」，當地社區幾十年來一直爭取進行更徹底的清理。
當然，上述只是美國的情況，專家仍未掌握英國、法國、俄羅斯或中國現狀，當中蘇聯的核歷史尤其模糊不清。到 1986 年，蘇聯一度囤積了 45,000 枚核武器。專家知道至少有數宗蘇聯丟失核彈的事件，與美國事故不同，案件多發生在潛水艇上，以致更加難以搜索。
在 1968 年後，美國不再讓攜帶核彈的戰機進行定期訓練任務，但遺失核武器的風險尚未歸零。美國目前有 14 艘彈道導彈潛艇正在運行，法國和英國亦各有 4 艘。作為核威懾手段，這些核潛艇在海底執行任務時，不會發送任何訊號到水面，以免被敵人發現。潛艇主要依靠慣性導航，船員配備陀螺儀計算時間和位置，這種潛在不精確的系統，自然會有引發意外的可能。在 2018 年，一艘英國彈道導彈潛艇便幾乎與一艘渡輪相撞。
