于敏在氢弹原理突破中起了关键作用，“一个人的名字，早晚是要没有的。能把自己微薄的力量融进祖国的强盛之中，便足矣了。”这是于敏生前的一次自白。
新中国成立两年后，于敏在著名物理学家钱三强任所长的近代物理所开始了科研生涯。他与合作者提出了原子核相干结构模型，填补了中国原子核理论的空白。
上世纪80年代以来，于敏率领团队又在二代核武器研制中突破关键技术，使中国核武器技术发展迈上了一个新台阶。
他与邓稼先、胡仁宇、胡思得等科学家多次商议起草报告，分析我国相关实验的发展状况以及与国外的差距，提出争取时机，加快步伐的战略建议。
完成了时代赋予的使命，于敏没有停止追寻的脚步。为了研发第二代核武器，于敏隐身大山，继续加班加点搞科研，他的身体变得越来越虚弱，几次与死神擦肩而过。
20世纪70年代末80年代初，因为种种原因，一大批优秀的科学家和科技骨干相继调离，于敏被任命为核武器研究院副院长兼核武器理论研究所所长，全面负责领导突破二代核武器初级和次级原理，发挥两个至关重要的作用：决策、把关。
从第一颗原子弹爆炸到第一颗氢弹试验成功，美国用了7年多，苏联用了4年，中国仅用了2年8个月。有人尊称于敏为“氢弹之父”，于敏婉拒。他说，这是成千上万人的事业。
