Gran parte de la historia de la ciencia y la tecnología en la región comenzó con el nacimiento de las operaciones militares en 1939, cuando el Ejército de los Estados Unidos alquiló tierras al este del aeropuerto de Albuquerque para establecer una base de entrenamiento de vuelo. A principios de 1941, la construcción de la base había comenzado, y en los meses siguientes recibió su primer avión militar, incluyendo un Bolo B-18 y la nueva Fortaleza Voladora B-17. Ese verano, llegó el primer tren de tropas con 2195 aprendices de vuelo. La base fue rebautizada como Campo Aéreo del Ejército de Kirtland en febrero de 1942.
Durante la Segunda Guerra Mundial, Kirtland entrenó a la tripulación de los bombarderos B-17, B-24 y B-29. Kirtland cesó sus actividades de entrenamiento de vuelo en febrero de 1946 e inició una nueva misión para desarrollar modificaciones adecuadas de las aeronaves para el lanzamiento de armas y determinar las características balísticas de las armas nucleares. Cuando el Campo Aéreo del Ejército de Kirtland se convirtió en la Base de la Fuerza Aérea de Kirtland en 1947, asumió un papel más importante en las pruebas y la evaluación de armas especiales. En septiembre de 1948, el primer Convair B-36 fue modificado para transportar armas nucleares en Kirtland, seguido por el primer B-47 Stratojet en diciembre de ese año.
Kirtland se convirtió en el cuartel general del Centro de Armas Especiales de la Fuerza Aérea en diciembre de 1949. En 1963, el Centro de Armas Especiales cedió gran parte de su trabajo de investigación y desarrollo al recién creado Laboratorio de Armas de la Fuerza Aérea. En 1992, se activó el Complejo de Almacenamiento Subterráneo de Municiones de Kirtland (KUMSC, siglas en inglés) en la Base Aérea de Kirtland. El KUMSC es la mayor instalación de almacenamiento de armas nucleares del mundo.
El Museo Nacional de Ciencias Nucleares e Historia expone toda la historia del desarrollo de la tecnología nuclear y las armas. El museo muestra una panorámica a escala real de las armas y tecnologías auténticas de la Era Atómica.
Otro actor importante en el panorama tecnológico de Albuquerque son los Laboratorios Nacionales Sandia, nacidos durante el Proyecto Manhattan de la Segunda Guerra Mundial. La misión principal de Sandia es implementar las políticas de armas nucleares de la nación a través de la investigación, el desarrollo y las pruebas relacionadas con las armas nucleares. Laboratorios Nacionales Sandia incluye instalaciones de propiedad del gobierno en Albuquerque, Nuevo México; Livermore, California; Tonopah, Nevada; y Kauai, Hawái. El laboratorio de Albuquerque sirve como la sede y el más grande de los laboratorios. El trabajo de Sandia incluye el mantenimiento de la confiabilidad y seguridad de los sistemas de armas nucleares, la realización de investigación y desarrollo en tecnologías de control de armas y no proliferación, y la contribución de soluciones al problema de los desechos peligrosos resultantes del programa de armas nucleares. Sin embargo, Sandia también está muy involucrada en la investigación de no armas, incluyendo iniciativas en biología computacional, matemáticas (a través de su Instituto de Investigación en Ciencias de la Computación), ciencia de materiales, energía alternativa, psicología y ciencia cognitiva. Sandia alberga ASCI Thor's Hammer, una de las supercomputadoras más rápidas del mundo, que reemplazó a la desconetada ASCI Red. Sandia es también el hogar de la máquina Z, la fuente de radiación de laboratorio más potente y eficiente del mundo, diseñada para probar materiales en condiciones extremas de temperatura y presión.
Además de los estandartes de Kirtland y Sandia, un número creciente de compañías tecnológicas establecidas y emergentes están ubicadas en Albuquerque y sus alrededores. Intel tiene una importante planta de fabricación en Río Rancho, en las afueras de Albuquerque. Desde su apertura en 1980, Intel ha producido productos semiconductores de vanguardia, como chips de memoria flash y microprocesadores en algunas de las instalaciones de fabricación de microprocesadores más avanzadas del mundo.