Có ý kiến cho rằng ngoài ba lần thử nghiệm hạt nhân chính thức, Bắc Triều Tiên đã có một lần thử nghiệm hạt nhân quy mô nhỏ dưới lòng đất vào tháng 5 năm 2010.
 
Theo một bài viết đăng tải hôm 20/11 trên trang chủ của trường Đại học Khoa học và công nghệ Trung Quốc (USTC), bằng việc sử dụng phương pháp đo địa chấn cực nhỏ, một nhóm nghiên cứu thuộc trường này cho rằng Bắc Triều Tiên đã tiến hành thử nghiệm hạt nhân vào 10 giờ 8 phút sáng sáng ngày 12/5/2010.
 
Vị trí trung tâm nổ hạt nhân là 41,2863 độ vĩ Bắc và 129,0790 độ kinh Đông với lượng thuốc nổ ước chừng khoảng 2,9 tấn.
 
Nhóm nghiên cứu này cho biết đã đăng kết quả này lên một tạp chí về nghiên cứu địa chấn học có tiếng của giới vật lý quốc tế.
 
Về phần mình, Chính phủ Hàn Quốc bác bỏ ý kiến này, cho rằng ít có khả năng Bắc Triều Tiên đã thử nghiệm hạt nhân vào tháng 5 năm 2010. 
 
Phát biểu tại cuộc họp báo thường kỳ hôm 4/12, người phát ngôn Bộ Quốc phòng Kim Min-seok nói với quy mô quá nhỏ như được nêu thì đó khó có thể coi là một vụ thử nghiệm hạt nhân.  
    
Đến nay, theo Hàn Quốc và cộng đồng quốc tế nhận định, miền Bắc đã ba lần thử nghiệm hạt nhân là vào tháng 10 năm 2006, tháng 5 năm 2009 và tháng 2 năm 2013.