Hãng tin Kyodo cho biết, máy bay do thám RC-135V đã rời căn cứ không quân Kadena của Mỹ đặt tại đảo Okinawa vào lúc 10h20 sáng 6/1 (giờ địa phương). Sau thời điểm này 10 phút, Bình Nhưỡng đã thử nghiệm bom nhiệt hạch tạo ra cơn địa chấn 5,1 độ Richter.
Chiếc RC-135V chỉ trở về căn cứ vào chiều cùng ngày sau 6 giờ hoạt động, làm dấy lên những tin đồn rằng có thể phi cơ Mỹ xuất kích nhằm quan sát hoạt động thử nghiệm vũ khí của Bình Nhưỡng.
Trước đây, vào đầu năm 2013, máy bay Mỹ cũng thực hiện chuyến tuần tra tương tự ở biên giới Triều Tiên giữa lúc Bình Nhưỡng thử hạt nhân.
Lần lượt các quốc gia liên quan như Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc... đều lên tiếng phản đối hành động của Triều Tiên. Tuy nhiên, họ khẳng định Bình Nhưỡng không thông báo trước với họ về kế hoạch thử nghiệm vũ khí.
Sáng ngày 6/1, Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ thông báo phát hiện trận động đất mạnh 5,1 độ Richter ở gần bãi thử hạt nhân của Triều Tiên. Cơ quan tình báo các nước nhanh chóng nghi ngờ rằng cơn địa chấn do một vụ thử nghiệm hạt nhân gây ra.
Đến trưa cùng ngày, truyền hình trung ương Triều Tiên chính thức xác nhận vụ việc. Động thái bất ngờ này của Triều Tiên được cho là một trong những sự kiện nhằm chào mừng sinh nhật của ông Kim Jong Un.
Tuy nhiên, giới chuyên gia quốc tế mới đây hoài nghi loại vũ khí mà Triều Tiên thử nghiệm có thể không phải là bom nhiệt hạch (bom H) mà là bom nguyên tử (bom A). Bom H có sức công phá mạnh hơn bom A.