Вот что писал Ю.Б. Харитон о работе советских ядерщиков: «Создание ракетно-ядерного оружия потребовало предельного напряжения человеческого интеллекта и сил. Быть может, оправданием здесь является то, что почти пятьдесят лет ядерное оружие своей невиданной разрушительной силой, применение которой угрожает жизни на Земле, удерживало мировые державы от войны, от непоправимого шага, ведущего к всеобщей катастрофе. Вероятно, главный парадокс нашего времени в том и состоит, что самое изощренное оружие массового уничтожения до сих пор содействует миру на Земле, являясь мощным сдерживающим фактором».
Совет министров СССР 31 июля 1954 г. принял постановление № 1561-701 об организации НИИ-1011 – института по разработке ядерного оружия, а 5 и 6 апреля 1955 г. министр среднего машиностроения А.П. Завенягин подписал приказы № 252 и 254 о задачах и руководящем составе нового института НИИ-1011. В августе 1955 г. первые сотрудники прибыли на Уральскую землю.
Город строился на берегу красивого озера. Сначала были возведены три дома по улице Ленина, несколько жилых домов по улице 40 лет Октября, здание управления (где были гастроном и аптека), на берегу – летний кинотеатр. Город имел почтовый адрес «Касли-4», потом «Челябинск-50», затем «Челябинск-70». В значительном удалении от города находилась 21-я площадка, где располагался научно-исследовательский сектор. На территории площадки до войны был дом отдыха. После войны там жили и работали пленные немецкие физики, занимавшиеся в Германии разработкой атомной бомбы. Там же находился и Тимофеев-Ресовский, известный ученый, работавший во время войны в Германии и получивший с легкой руки писателя Д. Гранина впоследствии прозвище «Зубр».
В первые годы строительства нового объекта 21-я площадка производила впечатление настоящего курорта (за проволокой, конечно). Особенно по вечерам – танцы на площадке у клуба «Химик», кино. Часть сотрудников сектора жили на территории площадки, основная часть ездила из города, что было непростой задачей. Поездка занимала около часа, надо было проехать два пропускных пункта, т. е. дважды выходить из автобуса в любую погоду и предъявлять пропуск.
В приказе № 252 были сформулированы задачи НИИ-1011: «...в целях усиления работ по разработке новых типов атомного и водородного оружия и создания условий роста научно-исследовательских и конструкторских кадров в этой отрасли... определить основными задачами НИИ-1011 МСМ разработку атомных и водородных бомб и спецзарядов для различных видов атомного и водородного вооружения.»
Приказом № 254 были назначены руководители института и основных подразделений. Профессиональную основу нового оружейного ядерного центра составили примерно 350 специалистов из Арзамаса-16 (РФЯЦ-ВНИИЭФ), ряда предприятий атомной отрасли, других министерств и Академии наук. Кроме того, был проведен набор лучших выпускников высших учебных заведений страны.
Первым директором института стал Д.Е. Васильев, в годы Великой Отечественной войны прошедший прекрасную инженерную и организаторскую школу в танковой промышленности на Уралмаше, а затем на Омском танковом заводе и работавший в то время директором комбината в Свердловске-45 (сегодня комбинат «Электрохим-прибор»). Как вспоминал впоследствии Е.И. Забабахин, «налаженную серию он просто любил. Сразу нашел контакт с учеными. По вечному вопросу об изменениях в чертежах (ох эти ученые) говорил, что они неизбежны, но нужна мера.».
Научным руководителем и главным конструктором был назначен член-корреспондент АН, участник разработки и испытания первого ядерного заряда СССР, трижды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии и трижды лауреат Государственной премии К.И. Щёлкин. Он приложил много усилий для формирования сильного коллектива ученых и специалистов. Его авторитет и личный опыт во многом способствовали тому, что уже первые шаги института оказались успешными. Всего через 2 года после организации, в 1957 г., был испытан первый термоядерный заряд, сданный на вооружение, и проведен первый успешный физический опыт на Новой Земле по исследованию экстремальных состояний вещества.
Заместителем научного руководителя по расчетно-теоретичес-ким вопросам, начальником теоретического (газодинамического) сектора стал Е.И. Забабахин. Впоследствии – с 1960 по 1984 г. – он был научным руководителем института. С первых лет своего существования, вначале под научным руководством К.И. Щёлкина, а затем Е.И. Забабахина, институт начал формировать свою в значительной степени независимую политику. Наиболее важными стали работы, направленные на миниатюризацию систем, обеспечение их высокой эффективности, улучшение технических и эксплуатационных характеристик. Начала развиваться программа использования ядерных взрывов в мирных целях. С 1998 г. институт, а точнее федеральный ядерный центр ВНИИТФ, носит имя академика Забабахина, поскольку с его именем связаны основные вехи научного становления НИИ-1011.