中國駐美大使崔天凱表示，中美在確保朝鮮半島無核化，維護半島和平穩定有共同目標，實現目標的唯一途徑就是通過談判對話。崔天凱日前與美國國家安全顧問蘇珊賴斯討論北韓第四度核試，崔天凱表示，透過六方會談機制，中美與有關各方將就相關問題加強溝通。外長王毅與美國國務卿克里通電話後表示，中方堅定致力於朝鮮半島無核化目標，願與包括美方在內的有關各方溝通。克里向王毅表明，北京過往向北韓採取的政策並不奏效，又表示中美同意緊密合作，採取措施應對北韓核試。
路透社報道指，北韓宣佈成功進行引爆氫彈後，美國同南韓就在南韓部署戰略武器進行商討。美國國防部發言人庫克表示，將與地區盟友商討所有方式，應對北韓核威脅，又指根據目前掌握的情報，北韓確曾進行核試，但與平壤宣稱的氫彈試驗情況不符。