Bombaların Çarı, imalata başlandıktan 16 hafta (bazı kaynaklarda 14 hafta) sonra deneme aşamasına gelmiştir. Başlangıçta üç aşamalı bir sistemle, 1. fission (nükleer seri çekirdek dağılması, Atom bombası)- 2. fusion (termonükleer seri çekirdek birleşmesi, Hidrojen bombası)- 3. fission patlaması adım adım birlikte gerçekleştirilerek 100 Megaton gücünde bir etki yaratılması düşünülmüştü. Bombanın 100 Megaton gücünde olması ile ilgili emir Nikita Khruschev'den gelmişti. Üretimde çalışan ekip, 100 Megaton gücünde olacak bombadan aşırı ölçüde nükleer döküntü (radyasyon) yapacağını hesapladığı için, bombanın son fission basamağını iptal edilir ve patlam 50 Megaton gücüne indirilmiştir. Amerikalı uzmanlar patlayan bombanın asıl gücünün 57 Megaton olduğunu iddia etmiştir.
Kuzey Kutbu çemberi içindeki Novaya Zemlya Adası'nın Mityushikha Körfezi'nde Moskova saatiyle 11:32'de patlatılan "Çar Bombası"; veya "Bombaların Çarı", insan soyu tarafından üretilmiş en yıkıcı patlayıcı olarak tarihe geçti. Pratikte bir faydası olmasa da, sonderece ürkütücü bir gösteri gerçekleştirildi.