Starfish Prime oli Yhdysvalloissa 9. heinäkuuta 1962 Johnston Atollilla Tyynenmeren alueella noin 1400 km lounaaseen Havaijin saarilta suorittama ydinkoke. Starfish Prime suoritettiin osana operaatiota Dominic. Johnston -atolli valittiin koepaikaksi sen suhteellisen eristyksen vuoksi.
Operaatio Dominic oli Yhdysvaltojen suurin koskaan suorittama ydinkokeiden sarja, ja yhteensä 105 pommia räjähti eri korkeuksilla. Tuolloin kylmän sodan vainoharhaisuus oli korkeimmillaan, ja Yhdysvallat ryntäsi nopeasti kehittämään ohjuksia, jotka kykenevät iskemään Venäjän sydämeen liittoutuneiden laukaisualustoilta Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Starfish Prime oli vain yksi näistä testeistä.
Thor -raketin (Intermediate Range Ballistic Missile) laukaisu oli W49 -terminen ydinase, jonka suunnittelutulos oli 1.44 megatonnia. Taistelupää räjäytettiin 400 km (250 mailia) saaren yläpuolella, mikä on selvästi kansainvälisen ulkoavaruuden määritelmän yläpuolella, joka on vain 100 km maanpinnan yläpuolella. Sähkömagneettinen pulssi aiheutti lukuisia elektroniikkalaitteita läheisellä Havaijilla, laukaisi murtohälyttimet, rikkoi kolmesataa katuvaloa, aiheutti tuhoa radioilla ja televisioilla sekä sulatti sähkölinjoja. Räjähdys loi keinotekoisen aamuruskon, joka kesti seitsemän minuuttia ja joka oli nähtävissä jopa 3200 km: n (2000 mailin) etäisyydeltä Samoalta.
Koska ilman puute Starfish Prime -näyttelyn korkeudessa oli, tulipalloa ei syntynyt. Kolme viikkoa ennen toisessa operaatiossa Dominic, Bluegill Prime liittyvää testiä, Thorin tehosterokotus epäonnistui ja testi jouduttiin keskeyttämään ja satoi radioaktiivista metallia Johnston Atollille.
Tämän testin aikana Starfish Prime onnistui, mutta se vapautti niin paljon energiaa maan säteilyvyöhön, että seitsemän satelliitin herkkä elektroniikka tuhoutui, yhteensä 1/3 kaikista tuolloin matalan maan kiertoradalla olevista satelliiteista. Koska maapallon sisäisten säteilyvyöjen säteilyä ei mitattu millään tavalla, tämä johti herkempien mittaussatelliittien laukaisuun. Sanotaan, että Starfish Primen korkean energian elektronit pysyivät ilmakehässä jopa viisi vuotta.