子弹的研制仍是相对较低顺位的工程。1944年，库尔恰托夫请求贝利亚代替莫洛托夫主管核研究工作。直到苏联特工克劳斯·福克斯送来的报告，以及波茨坦会议上美国总统杜鲁门宣扬世界首次原子弹爆炸试验成功，对斯大林核恫吓。美军于广岛与长崎两地投下原子弹几天后，苏联人民委员会成立第一特别委员会，专门负责研制核武器，贝利亚任第一特别委员会主席。斯大林规定在五年内完成原子弹爆炸与实战化。斯大林认为在这段时间内美国暂不会对苏联实施核打击。该工程于高尔基州（现已改名为下诺夫哥罗德州）的萨罗夫进行，同时也将该地名字改为「阿尔扎马斯