Sammen med Bertrand Russell utarbeidet han i 1955 Russell–Einstein–manifestet som ble signert 2 dager før Albert Einstein døde. Manifestet ble signert av 8 nobelprismottakere (inkludert Einstein, Max Born, Linus Pauling, Hideki Yukawa og Frederic Joliet-Curie) samt Russell, Rotblat og den polske fysikeren Leopold Infeld. Manifestet understreket faren ved atomvåpen og hydrogenbombe. Radioaktivt nedfall ville være et alvorlig problem også i fredstid med videre prøvesprenginger. De fremholdt at atomkrig ville være katastrofalt og at forbud mot atomvåpen bare ville være et skritt på veien mot en trygg verden: Kunnskapen om fremstilling av atomvåpen ville fortsatt finnes og det var derfor vesentlig å avskaffe krig som konfliktløsning. Manifestet argumenterte for vitenskapsfolkenes samfunnsansvar. Manifestet fikk en god del oppmerksomhet etter at det ble lagt frem på en pressekonferanse juli 1955. Det tok til orde for en vitenskapelig konferanse som skulle drøfte avskaffelse av både atomvåpen og krig i seg selv. Manifestet ledet til den første Pugwash-konferansen i 1957, organisert av Rotblat i byen Pugwash, Nova Scotia. For Rotblat ble kontroll med atomvåpen og nedrustning et hovedmål.