朝鮮不理會各國反對，周日（3日）進行第六次核試，韓國國防部稱，偵測到朝鮮有跡象準備再次試射導彈，立即進行導彈發射演習回應。中美日等國及「金磚國家峰會」，均發聲明譴責朝鮮再度核試。聯合國安理會將召開緊急會議，不排除再度切斷朝鮮發展核武的資金來源。有學者分析，阻止朝鮮發展核武，已經不是單純的經濟制裁便能解決，處理不當更隨時擦槍走火。（文宇晴 報道）
朝鮮周日（3日）宣稱，成功試爆可安裝在洲際彈道導彈上的氫彈。中央電視台報道指出，去年9月9日朝鮮測試核彈規模強度為5，爆炸相當於釋放3萬2千噸黃色炸藥，而這次核試的威力相當於100萬噸的黃色炸藥。與1945年美軍在日本廣島投下的原子彈威力達15萬噸黃色炸藥相比，威力高出接近7倍。
這次核試前1個月，聯合國安理會在中國和俄羅斯的支持下，通過了由美國提出、降低朝鮮每年出口收入三分之一的制裁措施。針對朝鮮今次核試，聯合國安理會將召開緊急會議，考慮加強制裁朝鮮，包括實施石油禁運、旅遊禁令，以及禁止僱用朝鮮勞工等。
香港智明研究所研究總監許楨分析，國際社會過去一直針對朝鮮的核問題，透過不同渠道進行阻止，包括不斷升級的經濟等方面制裁，卻未見成效。即使安理會最終決定再度加強制裁，也未必能令朝鮮放棄研發核武或核試。
許楨說︰加強制裁反而局勢更加危險，因為要面對的不是一個正在研發核武的國家，而是一個已經擁有核武、只是如何完善和量產的國家。第二，朝鮮付出了如此大的外交和經濟代價，才能換取這些戰略武器。制不制裁，這十多年來朝鮮的態度很清楚，無論是中國、美國、日本、韓國對其軟或硬，都不會因為外界的態度而受到干擾。
針對朝鮮核試，韓國陸、空兩軍在周一（4日）凌晨模擬攻擊朝鮮核試場的演習，發射「玄武-2A」地對地彈道導彈，又出動F-15K戰機，投放遠程空對地導彈。韓國國防部更稱，偵測到朝鮮有跡象準備再次試射導彈。韓國總統文在寅稱，會以一切可行應對措施，以及用最強手段孤立朝鮮。
正在廈門舉行的「金磚國家峰會」，包括巴西、俄羅斯、印度、中國及南非的金磚五國發表聯合聲明，強烈譴責朝鮮進行核試。聲明表示，對朝鮮半島核問題導致局勢持續緊張深表關注，強調和平談判是解決問題的唯一途徑，呼籲各方應直接對話。
在北京，外交部提出強烈譴責，發言人耿爽在例行記者會上表示，中方已向朝鮮駐華大使館人員提出嚴正交涉，同時表明反對朝鮮發展核武器，堅持推動朝鮮半島無核化。
香港浸會大學政治及國際關係學系助理教授黃偉國指出，朝鮮的九成貿易來自中國，被外界視為令朝鮮有能力發展核武的主要經濟來源，也是唯一能遏制朝鮮核武的的國家。
但黃偉國指出，目前中共正準備十九大會議，加上早前中印邊境爭議才剛緩和上來，估計中國不會貿然對朝鮮有具體的行動，同時朝鮮也看穿中國的做法，相信年底前都不會有強硬的行動回應。不過，若國際社會突然的舉措觸及朝鮮神經，不排除隨時擦槍走火。
黃偉國說︰如果北京當局去阻止，其實我覺得要做很早之前已經可以做了。但現在北京當局，還是習近平可能正在處理十九大的問題，未必有能力或餘力介入朝鮮半島的戰局，有可能直至年底為止，這種局面會持續。會不會擦槍走火或玩火自焚？我覺得是有可能的，因為沒有人預計到玩大了，或不自覺地超出了底線的話，局面如何收拾。
美國總統特朗普在社交網站上表示，任何與朝鮮做生意的國家，美國會考慮中斷與他們的外貿關係。計劃切斷朝鮮發展核武的資金來源。