Den W21 var en amerikansk termonuklear sprænghoved . Dets udviklingsprogram blev annulleret til fordel for W39 i 1957 .
W21 var indeholdt i sagen om TX-21 bomben. TX-21 var en militær version af rejerflyet testet i Bravo Fire under Operation Castle . En TX-21C blev testet i Navajo-brand under Operation Redwing . TX-21 var en nedsat version af Runt- enheden (M-17-brintbomben). Mk 21 var mindre og lettere end Mk 17-bomben og blev betragtet som et missilstridshoved. Betydeligt mere kraftfuld end TX-13, en kraftig atombombe udviklet til Mk 6-bomben, blev XW21 designet til at erstatte XW13, der skulle transporteres om bord på B-58-bomberens kasserbare container og i Navaho-missilet .
På samme tid som Mk 21-bomben blev udviklet, var Mk 15 også under udvikling. En sprænghoved er designet til Navajo, Matador og Regulus missiler (en XW29 version blev designet til Snark og Redstone missiler ). XW15 blev ændret til at blive XW39, der blev indsat på Redstone og Snark missiler.
XW21-programmet blev annulleret til fordel for den lettere og mere kraftfulde XW-39 i 1957. Selvom flere hundrede Mk 21 brintbomber blev indsat i det amerikanske arsenal, blev der aldrig lavet nogen W21-sprænghoved.
W21 er et eksempel, der viser, at den hurtige udvikling af brintbomber i midten af 1950'erne gav anledning til flere designs, der førte ingen steder, forældede af lettere, mindre og mere effektive våben.