為此，美國希望在國際安全領域實現禁止核試驗，一方麵可以促使1995年的NPT審議會議可以順利延長《核不擴散條約》，另一方麵，也希望達成《全麵禁止核試驗條約》，禁止那些未參加《核不擴散條約》的國家進一步發展核力量的企圖。[28]美國從90年代初開始，將積極的反核擴散政策與軍控政策結合在一起，謀求推動國際社會無期限地延長《核不擴散條約》，並推動在聯合國多邊核裁軍架構之下，實現所有的國家簽署和加入《全麵禁止核試驗條約》。
1992年9月24日，美國國會通過了“1993財政年度能源與水源發展撥款法案”。該法案規定，美國將從1993年起暫停核試驗9個月；到1996年前，美國核試驗的總數不得超過15次；1996年9月30日之後，美國將永遠停止核試驗。但是，如果其他核大國繼續進行核試驗，美國也將恢複進行核試驗。美國國會還通過了一項補充性的法案，要求美國政府盡快與各國就禁止核試驗問題進行磋商，最晚應該在1996年9月之前簽署多邊的禁止核試驗條約。10月2日，美國總統布什簽署了這項法案，以推動世界各國簽署禁止核試驗條約，並以此作為美國停止核試驗的條件，這成為後冷戰時代美國政府的基本政策。
1993年1月克林頓政府上台後，美俄關係有了進一步發展，雙方在禁止核試驗問題上的距離不斷拉近。在1993年6月的美俄莫斯科首腦會晤中，雙方都同意盡快開始禁止核試驗的多邊談判，改變了過去美俄兩大核武器國家在禁止核試驗問題上不同立場的較量。這時，美國國內也爆發了讚成停止核試驗和主張繼續進行核試驗的爭論。爭論的結果是，主張禁止核試驗的觀點占據了上風。1993年7月3日，克林頓政府正式決定將禁止核試驗與推動國際社會達成禁核條約列為美國基本的安全政策。[29]其內容是：首先，明確了禁止核試驗可以加強美國在世界範圍內阻止核擴散所作的努力。其次，在實現禁止核試驗問題上，推動世界五大擁有核武器國家首先同意全麵禁止核試驗。隻要其他核大國同意停止核試驗，美國將暫停核試驗到1994年9月或更長的時間。第三，在1005年延長《核不擴散條約），並在1996年達成多邊的《全麵禁止核試驗條約》。
由於美國大力推動禁止核試驗條約，國際核軍控談判進程明顯加速了。聯合國裁軍會議（Conference of Disannameat，簡稱CD）在1993年8月10日通過決議，授權禁此核試驗特別委員會組織與會各國於1994年1月開始就締結《全麵禁止核試驗條約》進行談判。這一談判進程由於五大有核國家在該問題上的協調與合作以及國際社會的熱情支持終於有了巨大突破。
90年代後，前蘇聯（俄羅斯）一直都在國際裁軍論壇上主張和支持防止核擴散和禁止核試驗。前蘇聯1990年10月24日在新地島進行了90年代以來最後一次核試驗，隨後在1991年1月12日決定在該年的頭四個月暫停核試驗，並關閉了哈薩克斯坦境內的塞米帕拉金斯克核試驗場。蘇聯解體之後，俄羅斯從前蘇聯那裏繼承了數百次核試驗經驗，無論是從核力量現狀還是從核技術來說，都牢牢地保持著世界一流核大國的地位。同時，經濟的困難也使它沒有能力大力更新核技術和核力量。俄羅斯一方麵希望通過禁止核試驗繼續推動美俄之間的安全合作，另一方麵也希望以此凍結各國的核武器發展水平，繼續保持其核大國地位。俄羅斯多次延長並一直維持了暫停核試驗。俄羅斯還不斷敦促美國參加在日內瓦裁軍談判會議上的禁止核試驗的國際多邊談判。
冷戰結束後，英國在防務問題上與美國的合作繼續加強。在核試驗問題上，因為英國的核試驗需要借用美國的內華達試驗場，在美國暫停核試驗之後，英國事實上也無法再繼續核試驗了。美英長期以來在核武器發展上一直存在著積極的合作。美國為了推動英國支持禁止核試驗條約，也向英國提供了一些技術合作，減少了其對核試驗的依賴。英國對禁止核試驗條約也采取了積極的支持立場。法國的核試驗計劃自80年代以來一直麵臨國際和國內“綠色和平”力量的強烈反對。1992年4月8日，法國的密特朗政府曾經提出暫停核試驗1年，此後法國繼續暫停核試驗。1995年4月希拉克就任法國總統後，法國表示將從1995年9月到1996年5月在南太平洋進行8次地下核試驗。1996年1月29日希拉克總統宣布法國提前完成了核試驗，並將從此停止核試驗。
中國政府對禁止核試驗一貫采取支持與合作的立場。1993年10月15日，中國政府發表了關於禁止核試驗的聲明。聲明提出，中國將積極參加有關禁止核試驗的國際多邊談判，中國也支持國際社會不晚於1996年達成全麵禁止核試驗條約。在條約通過之後，中國政府將停止所有的核武器爆炸試驗。1996年7月，中國進行了最後一次核試驗。
核大國立場的發展是推動禁止核試驗約成行的基礎。1995年3月24日，美、俄、英、法、中5個核大國首次共同保證，不對無核簽約國使用核武器。隨後，五國還與銷毀核武器的白俄羅斯、烏克蘭和哈薩克斯坦等國簽署了雙邊核保證條約。保證在這些國家銷毀核武器之後如果國家安全受到核威脅，將由現有的核大國來予以核安全保證。
1994年，禁止核試驗特別委員會舉行了4次條約磋商會議。在1994年7—9月的第三次會議上提出了一份條約草案。在11-12月的第四次會議上，就禁止核試驗的國際監督係統達成了一致。[30]在80年代，載軍會議討論禁止核試驗問題難以取得進展的一大障礙是國際社會的監督與查證向題。但該問題主要不是技術問題，而是政治問題，不少有核國家利用查證作為借口反對簽署禁止核試驗條約。但90年代初以後，由於技術的發展，查證的可靠性已經毋庸置疑。這也為裁軍會議談判禁止核試驗條約的成功解決了技術性障礙。[31]
1995年4月17日至5月13日在紐約舉行了關於《核不擴散條約》續約及審議會議。盡管該條約對有核國家和無核國家所規定的義務有失平衡，但25年來，這一條約在防止核武器擴散和維護世界和平與穩定、推動裁軍、促進和平利用核能的國際合作等方麵都起到了一定的積極作用。到1995年該條約進行審議和續約時，簽署國已經達到了175個國家。世界上絕大多數國家願意讓該條約繼續延長。這加速了（全麵禁止核試驗條約》的通過。當時，實行了25年之久的《核不擴散條約》即將到期，是否續約是國際社會在核安全問題上的一個重要抉擇。而1970年生效的《核不擴散條約》明確規定有對禁止核試驗的期盼，國際社會多年來一直也將禁止核試驗與防止核擴散相提並論。在這次續約及審議會議上，禁止核試驗成為會議的焦點。100多個《核不擴散條約）的會員國要求擁有核武器的國家履行條約義務，盡快就簽署禁止核試驗條約達成一致。在5個公認的核大國承諾“誠心誠意”地就核裁軍問題舉行談判的基礎上，5月11日，無核國家同意無限期延長約束其放棄研製核武器的《核不擴散條約》。會議在核大國的讓步下，還通過了《禁止核武器擴散及裁軍的原則與目標》的文件。該文件要求締約國在1996年年底之前，通過裁軍會議渠道，完成一項全球性的、並具有實效的全麵禁止核試驗條約的簽署工作。