《庆祝我国原子弹爆炸成功》是一幅创作于特定时代，表现特定事件，具有超越时代的优秀美术作品（135×67厘米，上海中国画院藏）。画面上，吴湖帆准确把握原子弹爆炸时的烟云形态和整个场景色调，充分发挥善于描绘山水云气、层峦叠嶂的特长，有意识地沿袭唐人色彩、宋人丘壑、元人笔墨，以传统卷云皴和娴熟的没骨晕染法，运用极具表现力的山水笔墨，创造性地再现了原子弹爆炸时，一朵巨大的蘑菇云瞬间腾空而起、扶摇而上、不断盘旋、冲霄翻腾的烟云巨柱及其恢宏场面。整幅画面层次分明，虚实有致，干笔淡墨，浑然一体，笔墨清润浓烈，敷色明快艳丽，在写实中将文人笔墨的抽象性意趣推向极致，与传统中国画追求淡泊宁静的趣味大相径庭，气势磅礴，具有强烈的视觉冲击力，给人以蓬勃向上、精神振发的深刻印象。

将核武器爆炸作为创作对象，以传统绘画语言，完美再现新中国国防建设成就，于吴湖帆而言是破天荒第一次，在中国当代绘画史乃至世界美术史上，也属绝无仅有。严格而言，《庆祝我国原子弹爆炸成功》不是一件传统意义上的山水画，然而它体现出了一位旧式文人画家，面对新时期、新形势下自己陌生的新题材，勇于探索，挑战自我，积极主动地以质朴热情的笔触，大胆描绘从未涉及的新生事物，凸显出了一位优秀画家与时俱进、融入生活、不断创新的创作精神。著名画家程十发当年就指出：“这里面（指《庆祝我国原子弹爆炸成功》）有传统的东西，有笔墨，有新意，又很符合形势。”因此作品一经问世，立即在社会上引发巨大共鸣，并多次公开展出。有一位解放军参观展览后，在意见簿上留言：“请把这幅画制版，印为宣传品，以供群众购买欣赏。”影响之大，感染力之强，可见一斑。