劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的B－39／MK－39型核战斗部其实是MK－15型核战斗部的改进型，配备有降落伞，以提供给载机更多投送选择。此种核炸弹重6650磅至6750磅，爆炸威力为300万吨梯恩梯当量至400万吨梯恩梯当量。为减轻重量，MK－39型核战斗部使用天然气驱动的第一级，使用热电池提高安全性。MK－39 MOD 0与TX－15－X3是相同的产品。MK－39型核战斗部的生产从1957年2月持续到1959年3月，于1962年1月至1966年11月间退役，总共生产了700枚。能够使用MK－39型核战斗部的平台包括：B－36和平卫士战略轰炸机、B－47B／E同温层喷气战略轰炸机、B－52同温层堡垒战略轰炸机、B－58盗贼战略轰炸机（使用炸弹吊舱）、A3D－1天空勇士攻击机、A－3A天空勇士攻击机。

    B－39／MK－39型核战斗部列表： 
    1、MK－39 MOD 1 Y1，300万吨梯恩梯当量； 
    2、MK－39 MOD 1 Y2，400万吨梯恩梯当量； 
    3、MK－39 MOD 2 Y1，300万吨梯恩梯当量； 
    4、MK－39 MOD 2 Y2，400万吨梯恩梯当量； 
    5、MK－39 MOD 3 Y1，300万吨梯恩梯当量； 
    6、MK－39 MOD 3 Y2，400万吨梯恩梯当量。