イスラエルは、大量破壊兵器を所持していると国際社会から広く信じられている。また、核拡散防止条約に加盟しておらず、その地位を認められていない核保有国4国のうちの一つである。アメリカ合衆国議会の技術評価局(:w:Office of Technology Assessment)の報告によると、非公式の生物兵器と化学兵器の開発計画が存在するという 。しかし、イスラエルは、公式には核兵器および他の大量破壊兵器の保有を否定も肯定もしない立場を取っており、中東地域で唯一の核拡散防止条約(NPT)非加盟国である。アメリカの偵察衛星ヴェラ6911が1979年9月22日に南アフリカに近いプリンス・エドワード諸島沖で観測した二重閃光は、南アフリカ共和国とイスラエルが協力して行った核実験ではないかとの意見もある。アメリカによる調査委員会はこの推論を否定している。現在公式には、イスラエルが保有する核兵器についての統計は存在しないが、80から400個の熱核兵器を所持していると信じられている。その水爆には、テラー・ウラム型のメガトン級の水爆が含まれていると考えられている。また、核兵器運搬手段としては大陸間弾道ミサイルを所持しているとされる。しかし、核兵器の保有を認めれば敵対している周囲のアラブ国家が核武装をする可能性もあるために、イスラエル政府は核兵器の保有を肯定も否定もしない戦略を取り続けているとされている 。2007年当時の国際原子力機関(IAEA)事務局長であったモハメド・エルバラダイは、イスラエルを核保有国と位置付けていた。2013年9月20日、IAEAの年次総会はアラブ連盟がイスラエルに対し核拡散防止条約(NPT)への加盟などを求めていた決議案を欧米や日本の反対により否決した。イスラエルは事実上の核兵器保有国でありながら中東地域で唯一NPT非加盟国であり、核開発能力への懸念から周辺諸国をまとめるアラブ連盟がIAEAの査察受け入れなどを求めていた。。イスラエルは、化学兵器禁止条約(Chemical Weapons Convention: CWC)に調印しているが批准(発効)はしていない。イスラエル生物研究機関(Israel Institute for Biological Research IIBR)において、化学兵器の開発研究があったとの疑惑がある。また、1992年のエル・アル航空1862便墜落事故では、サリンの原料となるメチルホスホン酸ジメチル190リットルが墜落現場から発見された。しかしイスラエルの主張によると、これらの物質は毒物ではなく、防毒フィルターの試験のために使われるものであるという。それに加えて、この物質の輸送は何ら秘密ではなく、国際協定に従って積荷目録に記載されていたと主張している。この積荷は、アメリカ合衆国商務省の許可の下でアメリカ合衆国の化学プラントからIIBRに輸送される途中であった。アメリカ合衆国議会の技術評価局は、1993年に大量破壊兵器の拡散に関するレポートを発表した。そのレポートによると、イスラエルは非公式に、兵器として使用可能な量の化学兵器を所持しているとされている。アメリカ合衆国エネルギー長官であったビル・リチャードソンが1998年に語ったところによると、「イスラエルが長年、化学兵器と生物兵器の両方を製造しているのは疑いえない。それらの物質を所持しているのも疑いようがない。」イスラエルは生物兵器禁止条約に調印していない。IIBRで化学兵器に対する解毒剤と、生物兵器に対するワクチンを研究していると考えられている。現在のところ、イスラエルの生物兵器開発計画は知られていないものの、必要があればいつでも生物兵器開発と散布を行なうことができるのではないかという疑いがある。

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