除了美苏之间的核裁军机制之外，90年代国际社会在防止核扩散和进一步推动核军控发展等方面也取得了实质性进展。国际军控在后冷战时代的发展具有重要的国际安全意义。一首先，冷战的结束和美俄削减战略武器条约的发展，为国际军控创造了前所未有的良好条件。在军控领域的斗争中，两极对抗的瓦解有利于国际社会真正实现军控合作；合作性的、而不是对抗性的军控机制得到了不断发展。[21]其次，国际军控的目标不再是为了降低局部军事领域的紧张状态，或者只是为了稳定美苏两大军事集团之间的对抗关系。在军控领域中，大国间的合作与协调有了进一步的发展。后冷战时代的国际军控目标首次出现了向全面降低国际安全紧张关系发展的趋势。实现“没有核武器的世界”，成为国际社会的共同心声。第三，国际军控事业成为国际社会不断走向团结与合作的象征。以中、小国家为代表的国际军控力量在军控舞台上空前活跃，非政府组织积极参与了军控谈判进程，并发挥了越来越突出的影响力，少数大国垄断国际军控的局面基本结束。国际军控成为追求和平、安全与合作的国际社会的共同事业。第四，国际军控更多地反映了国际社会而不是少数国家对冷战后世界安全走向的关注，推动核裁军以及实现杀伤性武器的不扩散成为当前国际军控事业的两大关注点。约瑟夫·奈为此曾经断言，后冷战时代的国际军控事业是“国际安全不能重返冷战结构的重要保障”，也是相互依赖不断提高基础上国际社会的凝聚力在安全领域必须具有的发展。[22]
NPT体制是当前国际社会防止核扩散和实现后冷战时代核安全的重要建构。签署于1968年的《不扩散核武器条约》在1970年由于签字国达到了法定数目而正式生效。到1999年底，NPT条约已经拥有了187个批准国。这是一项旨在防止核武器扩散、促进世界核安全的具有里程碑意义的国际条约。该条约的基本内容是：（1）允许5个公认的核大国——美国、苏联、中国、英国和法国——拥有核武器，但拥有核武器的国家必须实现逐步裁军；（2）无核国家必须永久放弃拥有核武器，不研制、制造和装备核武器；（3）国际原子能机构将通过检查来监督该条约的实施情况，防止可用于制造核武器的裂变物质的扩散。（4）核能应该用于和平事业。NPl机制中包括五年一度的NPT审议会议，由该条约的所有缔约国参加。在1995年的续约及审议会议上，所有的国家都同意无限期地延长《不扩散核武器条约》。[23]
在国际社会中签署多边禁止核试验条约，进而抑制核扩散和核军备竞赛，降低核战争危险，自50年代以来一直是国际社会的奋斗目标。自70年代以来，随着绿色和平组织活动的兴起，禁止核试验对地球生态与环境的污染，使人类免受核战争威胁的意义不断突出，世界爱好和平的国家和人民要求禁止核试验的呼声不断高涨。1954年4月2日，印度总理尼赫鲁在国际社会中最早提出了终止核试验的倡议，主张所有国家签署“停摆协定”（Standstill Agreement）。从那时以来到1996年的42年间，联合国裁军机构一直致力于推动世界各国，特别是拥有核武器的美苏两个超级大国进行停止核试验，实现核军控，继而真正走向核裁军的对话与谈判。这些谈判从最初美、苏、英三国磋商，扩大到了联合国在日内瓦的18国裁军委员会（UN Disarmament Commission）。1983年联合国裁军委员会改名为“裁军会议”（UN Conference on Disarmament）之后，有关禁止核试验的讨论一直也是联合国裁军机构的重点对话内容。1990年，裁军会议下属的研究核试验查证问题的特别委员会扩大改组成为“禁止核试验特别委员会”，专门就签署全球禁止核试验问题进行磋商和研究。在《不扩散核武器条约》每五年所举行的历次条约审议会议上，禁止核试验问题都是重要议题。
由于冷战时期美苏两个超级大国对禁止核试验所采取的不同立场，谈判各方总是相持不下，争执不清，条约的通过工作也无法成行。美国在冷战时期一直倾向于“限制”核试验，而苏联为了谋求在国际裁军论坛上的对美国的政治优势，支持发展中国家的主张，一直提出要“禁止”而不是“限制”核试验。但在背后，美苏两国为了谋求战略力量优势，都把发展和巩固战略核武器的威慑力量，作为国家安全战略的重要组成部分。禁止核试验与美苏从60年代以来在双边核军控谈判中所达成的一系列条约和让步有很大的不同。《部分禁止核试验条约》、《限制地下核试验条约》和（限制战略武器条约》等等，对美苏来说，都只有局部性的意义。这些条约充其量只是稳定了美苏之间“相互确保摧毁”基础上的战略力量稳定，而并没有真正对各自核力量的发展起到实质性的限制作用，更不妨碍美苏之间战略核力量的均衡地位。因此，美苏两国在谈判中的说法和实际的做法之间常常表里不一、阳奉阴违。冷战的存在，使得国际社会达成禁止核试验条约缺乏起码的合作空间。[24]
冷战后美国的核军备政策也相应作出了较大调整。除了继续与俄罗斯进行谈判削减战略核武器之外，其他一系列的因素也导致美国对禁止核试验转而采取积极的态度。
首先，冷战的结束和苏联的解体都使美国不再面临全球性核军备竞赛的巨大压力。作为冷战后最强大的核武器制造国和拥有国，美国现有的核技术基本上可以满足美国保持核威慑力量的需要。同时，冷战结束后，美国在全球进入战略力量的收缩时期。一方面，美国派驻海外的常规兵力开始逐步削减，另一方面，美国的战略武器发展战略也进入缩小规模、保持适度威慑力的新调整期。苏联解体之后，美国已经没有必要继续保持建立在美苏大规模核对抗基础上的庞大的核军备。禁止核试验对美国来说，已经不会构成对美国所拥有的优势性核战略力量的威胁或者损害。如果国际社会能够通过禁止核试验条约，不仅可以有助于美俄之间削减战略核武器会谈的进程，而且更加有利于美国维持其核大国的超级地位，防止美俄之间发生新的核军备竞赛；同时，也可以防止其他国家核力量的发展对美国战略利益的冲击和挑战。
其次，进入90年代后，美国在技术上对核试验的需求也显著降低。在里根政府的“战略防御倡议”不断进行收缩和调整后，美国对定向能核武器的研制和装备需求已不占重要位置，为发展第三代核武器而进行的核试验也就不再迫切了。特别是由于计算机技术的发展，美国可以通过电脑模拟核试验达到改进核武器爆炸技术的目的。[25]美国军方和核武器实验室传统上一直反对美国政府承诺不进行核试验，其主要理由是不进行核试验将无法保证核武器的安全性和发展新一代的核武器技术。但计算机模拟核爆炸技术的突破，使得美国军方和核武器实验室不再需要实地核爆炸来发展核武器技术了。许多科学家相信，不进行核试验也能解决核武器的安全性问题。[26]美国在技术上对核试验依赖的减少，促成了美国从原来反对禁止核试验转向了支持在世界范围内签署禁止核试验条约。
第三，冷战结束后，美国国家安全在核武器领域所面临的挑战从原来与苏联的核对峙，转向了世界范围内的大规模杀伤性武器和技术扩散。在两极体制下，核扩散受到美、苏全球性战略对抗的相对遏止，地区性冲突往往由于美苏两极对抗的需要而难以上升到需要拥有或动用核武器的程度。核武器也难以在两极架构下在地区安全问题上真正有所作为。为此，虽然80年代印度就爆炸了第一个核装置，以色列也具备了制造原子弹的实际能力，但在冷战时期，印度和以色列的核技术始终没有转化为现实的军事装备。两极体制对武器扩散具有相当程度的抑制力。但冷战结束后，美苏的全球战略对峙结束了，地区冲突成为了国际安全的最大威胁。在美苏力量收缩的同时，一系列地区强国力图弥补权力真空，扩散情况比冷战时期反而进一步严峻了，这对美国的安全利益造成了挑战。防止核扩散成为了美国军控和安全政策的重要组成部分。[27]
为此，美国希望在国际安全领域实现禁止核试验，一方面可以促使1995年的NPT审议会议可以顺利延长《核不扩散条约》，另一方面，也希望达成《全面禁止核试验条约》，禁止那些未参加《核不扩散条约》的国家进一步发展核力量的企图。[28]美国从90年代初开始，将积极的反核扩散政策与军控政策结合在一起，谋求推动国际社会无期限地延长《核不扩散条约》，并推动在联合国多边核裁军架构之下，实现所有的国家签署和加入《全面禁止核试验条约》。
1992年9月24日，美国国会通过了“1993财政年度能源与水源发展拨款法案”。该法案规定，美国将从1993年起暂停核试验9个月；到1996年前，美国核试验的总数不得超过15次；1996年9月30日之后，美国将永远停止核试验。但是，如果其他核大国继续进行核试验，美国也将恢复进行核试验。美国国会还通过了一项补充性的法案，要求美国政府尽快与各国就禁止核试验问题进行磋商，最晚应该在1996年9月之前签署多边的禁止核试验条约。10月2日，美国总统布什签署了这项法案，以推动世界各国签署禁止核试验条约，并以此作为美国停止核试验的条件，这成为后冷战时代美国政府的基本政策。
1993年1月克林顿政府上台后，美俄关系有了进一步发展，双方在禁止核试验问题上的距离不断拉近。在1993年6月的美俄莫斯科首脑会晤中，双方都同意尽快开始禁止核试验的多边谈判，改变了过去美俄两大核武器国家在禁止核试验问题上不同立场的较量。这时，美国国内也爆发了赞成停止核试验和主张继续进行核试验的争论。争论的结果是，主张禁止核试验的观点占据了上风。1993年7月3日，克林顿政府正式决定将禁止核试验与推动国际社会达成禁核条约列为美国基本的安全政策。[29]其内容是：首先，明确了禁止核试验可以加强美国在世界范围内阻止核扩散所作的努力。其次，在实现禁止核试验问题上，推动世界五大拥有核武器国家首先同意全面禁止核试验。只要其他核大国同意停止核试验，美国将暂停核试验到1994年9月或更长的时间。第三，在1005年延长《核不扩散条约），并在1996年达成多边的《全面禁止核试验条约》。
由于美国大力推动禁止核试验条约，国际核军控谈判进程明显加速了。联合国裁军会议（Conference of Disannameat，简称CD）在1993年8月10日通过决议，授权禁此核试验特别委员会组织与会各国于1994年1月开始就缔结《全面禁止核试验条约》进行谈判。这一谈判进程由于五大有核国家在该问题上的协调与合作以及国际社会的热情支持终于有了巨大突破。
90年代后，前苏联（俄罗斯）一直都在国际裁军论坛上主张和支持防止核扩散和禁止核试验。前苏联1990年10月24日在新地岛进行了90年代以来最后一次核试验，随后在1991年1月12日决定在该年的头四个月暂停核试验，并关闭了哈萨克斯坦境内的塞米帕拉金斯克核试验场。苏联解体之后，俄罗斯从前苏联那里继承了数百次核试验经验，无论是从核力量现状还是从核技术来说，都牢牢地保持着世界一流核大国的地位。同时，经济的困难也使它没有能力大力更新核技术和核力量。俄罗斯一方面希望通过禁止核试验继续推动美俄之间的安全合作，另一方面也希望以此冻结各国的核武器发展水平，继续保持其核大国地位。俄罗斯多次延长并一直维持了暂停核试验。俄罗斯还不断敦促美国参加在日内瓦裁军谈判会议上的禁止核试验的国际多边谈判。
冷战结束后，英国在防务问题上与美国的合作继续加强。在核试验问题上，因为英国的核试验需要借用美国的内华达试验场，在美国暂停核试验之后，英国事实上也无法再继续核试验了。美英长期以来在核武器发展上一直存在着积极的合作。美国为了推动英国支持禁止核试验条约，也向英国提供了一些技术合作，减少了其对核试验的依赖。英国对禁止核试验条约也采取了积极的支持立场。法国的核试验计划自80年代以来一直面临国际和国内“绿色和平”力量的强烈反对。1992年4月8日，法国的密特朗政府曾经提出暂停核试验1年，此后法国继续暂停核试验。1995年4月希拉克就任法国总统后，法国表示将从1995年9月到1996年5月在南太平洋进行8次地下核试验。1996年1月29日希拉克总统宣布法国提前完成了核试验，并将从此停止核试验。
中国政府对禁止核试验一贯采取支持与合作的立场。1993年10月15日，中国政府发表了关于禁止核试验的声明。声明提出，中国将积极参加有关禁止核试验的国际多边谈判，中国也支持国际社会不晚于1996年达成全面禁止核试验条约。在条约通过之后，中国政府将停止所有的核武器爆炸试验。1996年7月，中国进行了最后一次核试验。
核大国立场的发展是推动禁止核试验约成行的基础。1995年3月24日，美、俄、英、法、中5个核大国首次共同保证，不对无核签约国使用核武器。随后，五国还与销毁核武器的白俄罗斯、乌克兰和哈萨克斯坦等国签署了双边核保证条约。保证在这些国家销毁核武器之后如果国家安全受到核威胁，将由现有的核大国来予以核安全保证。
1994年，禁止核试验特别委员会举行了4次条约磋商会议。在1994年7—9月的第三次会议上提出了一份条约草案。在11-12月的第四次会议上，就禁止核试验的国际监督系统达成了一致。[30]在80年代，载军会议讨论禁止核试验问题难以取得进展的一大障碍是国际社会的监督与查证向题。但该问题主要不是技术问题，而是政治问题，不少有核国家利用查证作为借口反对签署禁止核试验条约。但90年代初以后，由于技术的发展，查证的可靠性已经毋庸置疑。这也为裁军会议谈判禁止核试验条约的成功解决了技术性障碍。[31]
1995年4月17日至5月13日在纽约举行了关于《核不扩散条约》续约及审议会议。尽管该条约对有核国家和无核国家所规定的义务有失平衡，但25年来，这一条约在防止核武器扩散和维护世界和平与稳定、推动裁军、促进和平利用核能的国际合作等方面都起到了一定的积极作用。到1995年该条约进行审议和续约时，签署国已经达到了175个国家。世界上绝大多数国家愿意让该条约继续延长。这加速了（全面禁止核试验条约》的通过。当时，实行了25年之久的《核不扩散条约》即将到期，是否续约是国际社会在核安全问题上的一个重要抉择。而1970年生效的《核不扩散条约》明确规定有对禁止核试验的期盼，国际社会多年来一直也将禁止核试验与防止核扩散相提并论。在这次续约及审议会议上，禁止核试验成为会议的焦点。100多个《核不扩散条约）的会员国要求拥有核武器的国家履行条约义务，尽快就签署禁止核试验条约达成一致。在5个公认的核大国承诺“诚心诚意”地就核裁军问题举行谈判的基础上，5月11日，无核国家同意无限期延长约束其放弃研制核武器的《核不扩散条约》。会议在核大国的让步下，还通过了《禁止核武器扩散及裁军的原则与目标》的文件。该文件要求缔约国在1996年年底之前，通过裁军会议渠道，完成一项全球性的、并具有实效的全面禁止核试验条约的签署工作。
日内瓦裁军会议在1995年9月的会议中作出一项决议，将裁军会议原有的38个成员国在1996年的会议上扩大为61个成员国。这意味着1996年的裁军会议将有新增加的23个成员国代表参加。裁军会议成员国的扩大为禁止核试验条约草案在会议上的通过创造了条件。[32]此外，1996年3月开幕的裁军会议中，各国代表达成共识：将在1996年6月28日之前批准条约草案，以便在9月联合国第51届联大会议期间由各国通过条约草案，尽快将条约付诸签字。但是，由于印度在特别委员会讨论中的发难以及随后印度得到伊朗的支持，1996年8月特别委员会和裁军会议都未能最后投票通过条约草案。由裁军会议通过条约草案并送交联合国大会表决的设想夭折了。
但是，个别国家的作梗并不能阻止代表国际社会共同心声的《全面禁止核试验条约》的出台。1996年8月22日，澳大利亚常驻联合国大使布特勒直接致信给联合国秘书长，要求根据1995年12月12日联合国大会通过的第50/65号决议，将全面禁止核试验条约的表决正式列入即将开幕的第51届联大。信中还附有一份条约草案，并说明该草案与裁军会议磋商后的最后草案内容完全吻合。9月9日，第51届联大开幕。共有126个国家联合签署了澳大利亚的提案。这样，条约就绕开了原来设想的裁军会议程序直接送交联大表决。
1996年9月10日，联合国大会以158票赞成、3票反对和5票弃权，通过了举世盼望的《全面禁止核试验条约》（Comprehensive Nucleat Test Ban Treaty，简称CNTBT）。9月24日，联合国在总部举行了条约开放签字仪式。在开放签字的短短一个星期之内，即有96个国家成为了该条约的正式签字国。时任联合国秘书长的加利指出：“禁止核试验条约的通过，是世界迈向全面核裁军，并进而实现全面废除核武器理想进程中的重大起步。[33]美国总统克林顿也表示，联合国大会通过全面禁止核试验条约，是”扫除威胁全世界达50年的核武器阴霾的重要步骤[34]。
《全面禁止核试验条约》共由序言、17个条款的正文、两个附录和一个议定书所组成。条约序言明确指出：“全面禁止核试验不但是裁减核武器和禁止核武器扩散的有效途径，也是实现逐步完成核裁军的重要步骤。”[35]条约的第一条规定了所禁止的核试验的范围：“任何国家不得进行任何核武器爆炸试验以及其他核爆炸试验。”第二条规定了条约所建立的监督机构的组成，决定设立条约成员国大会，在大会之下设立执行委员会和秘书处。执行委员会委员由成员国大会依地域分配原则选举出的51个国家的代表组成，设在维也纳。秘书处负责日常行政事务，下设国际资料中心汇集信息和交换资料。第三条规定成员国应该在国内所采取的条约执行措施。第四条规定了查证事项及程序。第八条规定每十年举行一次条约的审议会议。条约的议定书规定设立国际监视系统，监视系统有驻地查证功能，查证中各方都应履行诚信原则。条约规定将在44个具有核反应堆或正在研究核反应堆的日内瓦裁军会议成员国交存批准书之日起180天后正式开始生效。
到1999年年底，全世界共有155个国家签署了《全面禁止核试验条约》。在条约所规定的44个国家批准之后条约即可生效的这44个不同程度拥有核设施的国家中，已有29个批准了该条约。除了NFT条约无限期延长和CNTBT条约得到正式通过之外，90年代国际军控事业还在其他领域获得了进展。继1975年《禁止生物武器公约》（Biological Weapons Convention，BWC）生效以来，1993年，国际社会通过了《禁止化学武器公约》（Chemical Weapons Convention，CWC），该公约在1997年因批准国达到法定多数而正式生效。
《全面禁止核试验条约》签署以来，国际社会在推动无核化方面可以说喜忧参半。喜的是，世界安全在禁止核试验方面有了进一步的增强。1995年12月15日，10个东南亚国家签署了《建立东南亚无核区的曼谷条约》。这是继南太平洋无核区和拉丁美洲与加勒比无核区之后，世界上第三个建立无核区的多边公约。1986年8月，澳大利亚、新西兰等7个南太平洋国家签署了《拉洛通加条约》（Treaty of Rarotonga），宣布在南太平洋建立无核区。该条约在1986年12月正式生效。到1999年年底，已经有9个国家批准了旨在建立东南亚无核区的《曼谷条约》。1996年4月11日，45个非洲国家签署了《佩林达巴条约》（Treaty of Pelindaba），非洲也正式宜布成为了世界上第四个无核区。[36]目前，5个核大国都已经终止了核试验。2000年4月14日和21日，俄罗斯国家杜马相继批准了《第二阶段削减进攻性战略武器条约》和《全面禁止核试验条约》。俄罗斯批准这两项条约，对于继续推进美俄核裁军和世界上最大的两个有核国家履行《全面禁止核试验条约》具有深远意义。
但是，令人担优的是，1998年印度和巴基斯坦爆发了核军备竞赛。1998年5月11日一13日，印度进行了5次地下核试验。5月28—30日，巴基斯坦进行了6次地下核试验。印度和巴基斯坦无视国际社会的强烈呼声，无视1968年的NPT条约和1996年联合国通过的《全面禁止核试验条约》的做法，受到了国际社会的广泛谴责。[37]1998年9月，印度和巴基斯坦分别表示，它们愿意遵守《全面禁止核试验条约》，如果其他国家也这么做的话。然而，直到今天，印、巴两国都依然拒绝签署该项条约。更令人担心的是，一向主张和支持NPT机制和CNTBT机制的美国，作为世界上最大的核武器大国，却在1999年10月13日，拒绝批准《全面禁止核试验条约》。这一天，美国参议院以51票对48票，否决了这项条约。国际社会为了谋求建立无核化世界和全面推进核裁军的进程，可谓任重道远。