การทิ้งระเบิดนิวเคลียร์ที่ฮิโรชิมะและนางาซากิ
การระเบิดทำให้มีผู้เสียชีวิตที่ฮิโรชิมะ 140,000 คนและที่นางาซากิ 80,000 คนโดยนับถึงปลายปี พ.ศ. 2488 จำนวนคนที่เสียชีวิตทันทีในวันที่ระเบิดลงมีจำนวนประมาณครึ่งหนึ่งของจำนวนที่กล่าวนี้ และในระยะต่อมาก็ยังมีผู้เสียชีวิตด้วยการบาดเจ็บหรือจากการรับกัมมันตรังสีที่ถูกปลดปล่อยออกมาจากการระเบิดอีกนับหมื่นคน ผู้เสียชีวิตเกือบทั้งหมดในทั้ง 2 เมืองเป็นพลเรือน
โครงการแมนฮัตตัน
หลังการทดลองระเบิดปรมาณูครั้งแรกไม่นาน ได้มีการใช้ระเบิดปรมาณูอย่างจริงจังในสงคราม ต้นเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1945 สงครามกับเยอรมันได้สิ้นสุดลง ประธานาธิบดีแฟรงกลิน ดี. โรสเวลต์ถึงแก่กรรมในเดือนเมษายน และประธานาธิบดีแฟรงกลิน ดี. ทรูแมนดำรงตำแหน่งเป็นประธานาธิบดีแทน โดยทรูแมนต้องการชัยชนะอย่างรวดเร็ว จึงตัดสินใจทิ้งระเบิดปรมาณูลูกแรกลงที่เมืองฮิโระชิมะ ประเทศญี่ปุ่น และในอีก 2-3 วันต่อมา ระเบิดปรมาณูลูกที่สองถูกทิ้งลงที่เมืองนะงะซะกิ ภายหลังการระเบิดของระเบิดปรมาณูลูกที่สอง ญี่ปุ่นได้ประกาศยอมแพ้สงครามอย่างเป็นทางการ สงครามโลกครั้งที่ 2 จึงสิ้นสุดลง สหรัฐอเมริกาและฝ่ายสัมพันธมิตรจึงเป็นฝ่ายชนะ 