Il processo di Rosenberg ha comportato la condanna e l'esecuzione di una coppia sposata per aver trasmesso informazioni sulla tecnologia nucleare all'Unione Sovietica. Julius ed Ethel Rosenberg sono stati associati al Partito comunista americano e le loro presunte azioni potrebbero hanno aiutato l'Unione Sovietica a costruire e collaudare le bombe atomiche. Il processo fu controverso a causa della discutibile testimonianza dei presunti complici dei Rosenberg, ai quali furono concesse pene ridotte per la loro cooperazione.
I Rosenberg furono processati sotto lo Spionage Act del 1917. Julius era un ingegnere elettronico che in precedenza aveva perso il lavoro con il Corpo dei segnali dell'esercito degli Stati Uniti a causa delle affiliazioni comuniste. David Greenglass, cognato di Ethel Rosenberg, ha testimoniato che Julius Rosenberg gli ha chiesto di trasmettere istruzioni segrete per la creazione di armi atomiche. Il chimico Harry Gold ha confessato di essere un intermediario tra il vice-console sovietico e le spie americane, tra cui i Rosenberg. Le testimonianze di Greenglass e Gold erano considerate come circostanziali e conflittuali, creando dubbi pubblici sulla colpevolezza dei Rosenberg. Alla fine però, dopo la fine della Guerra Fredda, l'Unione Sovietica rilasciò delle prove che implicarono più fortemente Julius Rosenberg come partecipante attivo nell'operazione.
Come risultato della campagna anti-comunista del senatore Joseph McCarthy, il governo degli Stati Uniti ha preso zelante azioni contro chiunque fosse sospettato di attività comuniste o legami con l'Unione Sovietica durante la Guerra Fredda. Il governo degli Stati Uniti temeva che le spie interne fossero responsabili del commercio di segreti sulle bombe nucleari. Il 17 luglio 1950, Julius Rosenberg fu arrestato. La moglie fu presa in custodia un mese dopo per aver presumibilmente aiutato la cospirazione, portando a un processo di un mese e due anni di reclusione prima della loro morte il 19 giugno 1953. I Rosenberg furono giustiziati perché rifiutarono di confessare per spionaggio in cambio di servire una frase più breve.