Il W21 era una testata termonucleare americana . Il suo programma di sviluppo fu annullato a favore di quello del W39 nel 1957 .
Il W21 era contenuto nella custodia della bomba TX-21. Il TX-21 era una versione militare dell'aereo Shrimp testato a Bravo Fire durante l' operazione Castle . Un TX-21C è stato testato nel fuoco dei Navajo durante l' operazione Redwing . Il TX-21 era una versione ridotta del dispositivo Runt (la bomba all'idrogeno M-17). Più piccola e leggera della bomba Mk 17, la Mk 21 era considerata una testata missilistica. Significativamente più potente del TX-13, una bomba atomica ad alta potenza sviluppata per la bomba Mk 6, l'XW21 è stato progettato per sostituire l'XW13 da trasportare a bordo del contenitore droppabile del bombardiere B-58 e nel missile Navaho .
Nello stesso periodo in cui veniva sviluppata la bomba Mk 21, anche la Mk 15 era in fase di sviluppo. Una testata è stata progettata per i missili Navajo, Matador e Regulus (una versione XW29 è stata progettata per i missili Snark e Redstone ). L'XW15 è stato modificato per diventare l'XW39 che è stato schierato sui missili Redstone e Snark.
Il programma XW21 fu annullato a favore del più leggero e potente XW-39 nel 1957. Sebbene diverse centinaia di bombe all'idrogeno Mk 21 fossero state dispiegate nell'arsenale americano, nessuna testata W21 fu mai prodotta.
Il W21 è un esempio di come il rapido sviluppo delle bombe all'idrogeno a metà degli anni '50 abbia dato origine a diversi progetti che non hanno portato da nessuna parte, superati da armi più leggere, più piccole e più efficienti.