site-ul a fost selectat în 1947 de Lavrentiy Beria, șeful politic al proiectului bombei atomice sovietice (Beria a susținut în mod fals că vasta stepă de 18.000 km2 era „nelocuită”). Gulag labour a fost angajat pentru a construi facilitățile de testare primitive, inclusiv complexul de laborator din colțul de nord-est de pe malul sudic al râului Irtysh. Primul test sovietic cu bombă, operațiunea primul fulger (poreclit Joe One de americani) a fost efectuat în 1949 dintr-un turn de la locul de testare Semipalatinsk, împrăștiind căderi în satele din apropiere (pe care Beria neglijase să le evacueze). Aceeași zonă („câmpul experimental”, o regiune la 64 km (40 mi) vest de orașul Kurchatov) a fost utilizată pentru mai mult de 100 de teste ulterioare de arme supraterane.
testele ulterioare au fost mutate în complexul râului Chagan și în apropiere Balapan în estul STS (inclusiv locul testului Chagan, care a format Lacul Chagan). Odată ce testele atmosferice au fost interzise, testarea a fost transferată în locații subterane la Chagan, Murzhik (în vest) și la complexul montan Degelen din sud, care este plin de foraje și drifturi atât pentru testele subcritice, cât și pentru cele supercritice. După închiderea lagărului de muncă Semipalatinsk, sarcinile de construcție au fost îndeplinite de cel de-al 217-lea batalion separat de inginerie și minerit (care a construit ulterior Cosmodromul Baikonur). Între 1949 și încetarea testării atomice în 1989, 456 de explozii au fost efectuate la STS, inclusiv 340 de focuri subterane (foraj și tunel) și 116 atmosferice (fie picături de aer, fie focuri de turn). Complexul de laboratoare, încă centrul administrativ și științific al STS, a fost redenumit orașul Kurchatov după Igor Kurchatov, liderul programului nuclear sovietic inițial. Locația orașului Kurchatov a fost de obicei afișată pe diversehărți ca „Konechnaya” (numele gării; acum Degelen) sau „Moldary” (numele satului care a fost ulterior încorporat în oraș).
Complexul Semipalatinsk a fost de interes acut pentru guvernele străine în timpul funcționării sale, în special în timpul fazei în care exploziile au fost efectuate deasupra solului la câmpul experimental. Mai multe survoluri U-2 au examinat pregătirile și efectele armelor, înainte de a fi înlocuite cu recunoaștere prin satelit. Se spune că agenția americană de informații pentru apărare a fost convinsă că sovieticii au construit o stație enormă de arme cu fascicul la o mică stație de cercetare situată pe locul de testare. Această stație de cercetare mai mică, cunoscută de Departamentul Apărării sub numele de PNUTS (posibil site de testare nucleară subterană) și CIA sub numele de URDF-3 (facilitatea de cercetare și dezvoltare neidentificată-3) a fost de mare interes pentru observatorii americani. După căderea Uniunii Sovietice în 1991, s-a descoperit că misteriosul URDF-3 a fost însărcinat cu cercetarea unei rachete termice nucleare similare cu NERVA din SUA.
site-ul a fost închis oficial de Președintele Republicii Socialiste Sovietice kazahe Nursultan Nazarbayev la 29 August 1991.
Legațiemodificare
Uniunea Sovietică a efectuat ultimele teste în 1989. După prăbușirea Uniunii Sovietice în 1991, site-ul a fost neglijat. Materialul fisionabil a fost lăsat în urmă în tuneluri montane și găuri, practic nepăzite și vulnerabile la captatori, state necinstite sau potențiali teroriști. Curățarea secretă a orașului Semipalatinsk a fost făcută publică în anii 2010.
după unele teste, materialul radioactiv a rămas în zona acum abandonată, inclusiv cantități semnificative de plutoniu. Riscul ca materialul să cadă în mâinile captatorilor sau teroriștilor a fost considerat una dintre cele mai mari amenințări la adresa securității nucleare de la prăbușirea Uniunii Sovietice. Operațiunea de abordare a problemei a implicat, în parte, turnarea betonului special în găurile de testare, pentru a lega deșeurile de plutoniu. În alte cazuri, găurile orizontale de testare a minelor au fost sigilate și intrările acoperite. În cele din urmă, în octombrie 2012, oamenii de știință și inginerii nucleari kazahi, ruși și americani au sărbătorit finalizarea unei operațiuni secrete de 17 ani, de 150 de milioane de dolari, pentru a asigura plutoniul în tunelurile Munților.
părți mari ale STS s-au deschis din 2014, iar activitatea economică a fost reluată: în mare parte minerit, dar și agricultură și turism. Ca și în cazul altor zone afectate de radioactivitate, lipsa interferențelor umane a făcut din STS un refugiu pentru viața sălbatică.