武器的權威物理學家中，于敏是惟一沒有留過學的人。研制工作初期，于敏幾乎是從一張白紙開始。他拼命學習，在當時中國遭受重重封鎖的情況下，盡可能多地搜集國外相關信息，并依靠自己的勤奮進行艱難的理論探索。

　　從原子彈到氫彈，按照突破原理試驗的時間比較，美國人用了七年零三個月，英國是四年零三個月，法國八年零六個月，前蘇聯四年零三個月。其中一個重要原因，就在于計算的繁復。而我們的設備更無法與他們比。國內當時僅有一臺每秒萬次的電子管計算機，并且95%的時間分配給有關原子彈的計算，只剩下5%的時間留給于敏用來氫彈設計。不過，于敏記憶力驚人，他領導下的工作組人員人手一把計算尺，廢寢忘食地計算。一篇又一篇的論文交到了錢三強的手里，一個又一個未知的領域被攻克。

　　1964年10月16日，我國第一顆原子彈爆炸成功，在世界上引起轟動。1965年9月，于敏帶領科技人員發現了熱核材料自持燃燒的關鍵，解決了氫彈原理方案的重要課題。興奮的他當即給北京的鄧稼先打了一個耐人尋味的電話。為了保密，于敏使用的是只有他們才能聽懂的隱語，暗指氫彈理論研究有了突破——“我們幾個人去打了一次獵……打上了一只松鼠。”鄧稼先聽出是好消息：“你們美美地吃了一餐野味?”“不。現在還不能把它煮熟……要留做標本。……我們有新奇的發現，它身體結構特別，需要做進一步的解剖研究，可是……我們人手不夠。”“好，我立即趕到你那里去。”年底，于敏開始從事核武器理論研究。在氫彈原理研究中提出了從原理到構形基本完整的設想，解決了熱核武器大量關鍵性的理論問題。并在平均場獨立粒子方面做出了令人矚目的成績。

　　1967年6月17日早晨，載有氫彈的飛機進入羅布泊上空。當日，新華社向全世界莊嚴宣告：中國的第一顆氫彈在中國的西部地區上空爆炸成功!

　　曾三次與死神擦肩而過

　　在研制氫彈的過程中，于敏曾三次與死神擦肩而過。

　　1969年初，因奔波于北京和大西南之間，也由于沉重的精神壓力和過度的勞累，于敏的胃病日益加重。當時，我國正在準備首次地下核試驗和大型空爆熱試驗。由于操勞過度和心力交瘁，于敏在工作現場幾至休克。

　　直到1971年10月，上級考慮到于敏的貢獻和身體狀況，才特許已轉移到西南山區備戰的妻子孫玉芹回京照顧。一天深夜，于敏感到身體很難受，就喊醒了妻子。妻子見他氣喘，趕緊扶他起來。不料于敏突然休克過去。經醫生搶救方轉危為安。出院后，于敏顧不上身體未完全康復，又奔赴祖國西北。由于