虽然是空中试爆，美国地质调查仪仍侦测到5~5.25的地震。距离测试地点55公里内所有房屋全毁；数百公里内的房屋门窗尽毁，屋顶都被掀翻只有砖石墙壁残留；连1千公里外芬兰的房屋玻璃都被震碎了；爆炸后的电磁脉冲波造成了60分钟的无线电通讯空窗期；产生的暴风吹送了将近千公里。引发的大气扰动足足绕了地球3圈。。。更骇人的是，爆炸将整个亚欧大陆向南推移了7毫米。
↓↓愤怒的美国将苏联告到了安理会↓↓
说到这儿，必须要说的是苏联氢弹之父，著名核物理学家安德烈·萨哈罗夫（AndreiDmitrievichSakharov，1921.05.21~1989.12.14）。萨哈罗夫1948年参与了苏联原子弹计划，1950年后主导研制氢弹。1953年8月他研制的第一种核聚变装置测试，随后主导研发苏联首枚百万吨级氢弹，并在1955年测试。
沙皇炸弹也是基于萨哈罗夫设计制造的。而这位造有史以来破坏力最大的曾引爆的核武器的科学家，最后得了1975年的诺贝尔和平奖、国际人道主义奖以及很多国际和平类的奖项。
跟奥巴马莫名其妙的获奖不同，萨哈罗夫的和平奖是基于他自1951年开始，就顶着各种阻力，反对核武扩张竞赛、推动各国停止核试验、促进核裁军及全球合作的多年努力。如果不是他的呼吁，也许下一颗氢弹试验就会毁灭某个国家甚至全人类了。
“沙皇炸弹”引爆之后，数百公里之外的房屋都剧烈震动，有的直接倒塌，有的窗户玻璃被震碎。距离引爆点170公里外的人受到了热辐射的3级灼伤，220公里外的人的眼睛受到了强烈刺激，有的甚至双目失明。之后人们研究发现，“沙皇炸弹”的这次试验甚至将欧亚大陆移动了9毫米。投掷完这枚核弹后，图-95轰炸机加速飞离现场，到引爆时已经飞到了一二百公里以外，但是袭来的热浪仍将飞行员灼伤，轰炸机也被烧黑了。
据飞行员回忆，当时这架图-95轰炸机受到了严重冲击，机身很多地方都已经脱落，与地面的通信也中断了40分钟。但是幸运的是轰炸机并没有爆炸解体，而是安全的返航了。由于飞行员事先穿戴了全套的防护服，因此也幸存了下来。很多人会觉得，这个威力无比巨大的核弹肯定体型巨大，然而事实是这枚核弹的长度仅仅只有8米。“沙皇炸弹”之后，再也没有研制过超过5000万吨当量的核弹，这个记录一直保持到了现在。