Poucos meses após a descoberta da fissão nuclear na Alemanha, o exército começara um projeto de desenvolvimento da tecnologia nuclear
A Alemanha de Hitler, antes que qualquer outra potência, esteve com um pé quase firmado na produção de energia nuclear e, por consequência, de armas atômicas. O objetivo do ditador de ter o melhor suporte bélico possível – para a guerra eminente – o incentivou a, meses depois da descoberta da fissão nuclear em 1939, criar um Projeto Nacional de Energia Nuclear, o Uranverein.
A primeira tentativa desse projeto não foi plenamente para frente, pois com a invasão da Polônia, muitos cientistas foram convocados para a Guerra. No entanto, no mesmo momento em que a Segunda Guerra começou, foi iniciado um segundo plano com esse objetivo, encabeçado pelo Heereswaffenamt (Exército alemão).
Este programa logo se converteu em três esforços objetivos para a melhoria da máquina de guerra nazista. O principal deles era o Uranmaschine, um reator nuclear. Também havia os projetos de desenvolvimento da água "pesada" (molécula de água com hidrogênio deutério) e uma linha de produção e separação dos isótopos de urânio. Porém, logo se percebeu que os esforços do exército em fissão nuclear seriam pouco produtivos.
No entanto, em 1942, o programa passou a ser capitaneado pelo Conselho de Pesquisa do Reich e financiado pela Wehrmacht, dividindo-se em nove institutos separados com autonomia dos grupos de trabalhos e dos cientistas especializados.
Este processo acompanhou o momento militar em que o número de pesquisadores dedicados à fissão nuclear diminuía consideravelmente, seja pela perseguição política nas universidades, expulsão dos judeus da academia ou pela convocação de cientistas pelo exército.
Alguns nomes se destacaram na produção de conhecimento científico sobre radioatividade no Uranverein, como Walter Gerlach, Erich Schumann e Kurt Diedner, além de, claro, Werner Heisenberg. Este último, Nobel de Física, foi o responsável por concluir que o esforço da Alemanha, em plena guerra, de produzir a bomba nuclear seria desnecessário e caro, convencendo as autoridades científicas e militares a abortarem esse projeto em específico.
Com o fim da guerra e a ocupação da Alemanha pelos Aliados, muito da produção nuclear alemã foi levada aos países vitoriosos, o que possibilitou o incremento das armas no restante do século 20.
Além dos exilados do Projeto Manhatan durante a Guerra, componentes humanos e materiais da indústria nuclear alemã, como os reatores e o projeto do V-2, foram assimilados pelos projetos espacial e bélico dos EUA no pós-Guerra.