核弹头由壳体、核装药和热核装药、引爆控制系统（引信）和电源等组成。虽然核弹内的燃料铀235、钚239的半衰期很长，但是，同其他复杂产品一样，核武器中的放射性核材料、有机材料等，时间长了都会改变内部结构的状态；加之，受到外部环境的影响，其配套的高精密机械电子装置、弹道计算机、以及电子元器件、其他金属塑料零部件等，无论哪一个零部件过了保质期，都会对核弹头的性能产生影响，甚至会导致核武器无法实现其军事功能。

　　通常来说，核弹头的使用寿命是在20年左右。当然，具体来说，取决于核弹的保存手段。美国核弹的保质期接近30年，由于其核弹使用材料较好，加工精度较高，使用寿命相对长一些。

　　当核弹过期后，除了通过寿命延长活动来更换、维护老化部件外，也可以对其进行拆解。将核武器中用来引爆的常规炸药取出，分解成核部件和非核部件，尔后对各零件进行循环再利用或销毁。对于那些核材料，也可以将其“稀释”后用于民用反应堆中，或将其直接固化填埋。