Atomkerna eksplodo aŭ nuklea eksplodo (aŭ komune erare nomata atomeksplodo) estas eksplodo, kiu okazas kiel rezulto de rapida liberigo de energio el rapidega nuklea ĉena reakcio. La okaziga reakcio povas esti nuklea fisio, nuklea fuzio aŭ mult-stadia kaskada kombino de ambaŭ, kvankam ĉiuj ĝisnune disponeblaj fuzi-bazitaj armiloj uzas ankaŭ fisian aparaton por komenci fuzion, kaj pure fuzia armilo restas hipoteza aparato.
Atmosferaj atomkernaj eksplodoj estas asociaj kun fungonuboj, kvankam fungonuboj ankaŭ povas okazi pro grandaj kemiaj eksplodoj. Atomkernaj eksplodoj produktas radiadon kaj radioaktivan rubon.