此時，美國白宮對於是否登陸日本進行武力佔領發生了很大的爭議，兩邊的人都各持己見，最後決定權落在了總統的手上。
經過硫磺島，阿留申羣島戰役後，美軍傷亡很大。
而日本國內發起玉碎戰略，要跟登陸的美軍同歸於盡（主要是靠全民人海戰術，神風突擊隊雖然臭名遠揚，但實際上給美軍造成的損失並沒有想象中那麼大，至少還在美軍可承受的範圍內）。
日本還武裝了小孩婦女，準備全民赴死。
這讓美軍很頭疼了，如果直接登陸，會給美軍造成重大傷亡，而且更要命的還不是這裡，因爲如果硬打，日本還是一樣會完蛋。重要的問題是蘇聯，蘇聯此時即將攻打柏林。
德國是二戰軸心國的老大，一旦德國先投降，歷史就會把主要功勞記在蘇聯人頭上，而且蘇聯的地位跟勢力也將得到加大鞏固擴充，這是美國絕對不能允許的。
所以，美國國會一致認爲，要儘快讓日本投降，於是美國政府決定：放棄登陸日本，轉而投放原子彈，震懾日本，從而加速了日本的戰敗。
美國總統杜魯門和美國政府想盡快迫使日本投降，也想以此抑制蘇聯，於是杜魯門決定在日本的廣島、長崎等四個城市中選擇一個目標投擲原子彈。
在此之前，美國、英國和中國發表了《波茨坦公告》，敦促日本投降。
7月28日，日本政府拒絕接受《波茨坦公告》。
出於軍事和政治的原因，美國政府便按照原定計劃，對日本使用原子彈。
1945年8月6日早晨8時整，3架B-29美機從高空進入廣島上空。這時很多廣島市民並未進入防空洞，而是在仰望美機。
在此以前，B-29已連續數天飛臨日本領空進行訓練，但這一次的3架飛機中，有一架已經裝上了一顆5噸重的原子彈。
此時正奉命來轟炸廣島。
9點14分17秒，那架裝載着原子彈的美機上的視準儀對準了廣島一座橋的正中時，自動裝置被打開了。
60秒種後，原子彈從打開的艙門落入空中。這時飛機作了一個155°的轉彎，俯衝下來。
一瞬間，飛行高度下降了300多米。這樣做是爲了儘量遠離爆炸地點。
45秒種後，原子彈在離地600米空中爆炸，立即發出令人眼花目眩的強烈的白色閃光，廣島市中心上空隨即發生震耳欲聾的大爆炸。頃刻之間，城市突然捲起巨大的蘑菇狀煙雲，接着便豎起幾百根火柱，廣島市馬上淪爲焦熱的火海。
原子彈爆炸的強烈光波，使成千上萬人雙目失明。
10億度的高溫，把一切都化爲灰燼；放射雨使一些人將在以後20年中緩慢地走向死亡。
衝擊波形成的狂風，又把所有的建築物摧毀殆盡。
處在爆心極點影響下的人和物，象原子分離那樣分崩離析。
離中心遠一點的地方，可以看到在一霎那間被燒燬的男人和女人及兒童的殘骸。
更遠一些的地方，有些人雖僥倖還活着，但不是被嚴重燒傷，就是雙目被燒成兩個窟窿。
在16公里以外的地方，人們仍然可以感到悶熱的氣流。
廣島人口爲34萬多人，靠近爆炸中心的人大部分死亡，當日死者計8.8萬餘人，負傷和失蹤的爲5.1萬餘人。
全市7.6萬幢建築物全被毀壞的有4.8萬幢，嚴重毀壞的有2.2萬幢。
但是，廣島的悲劇並未使日本立即同意接受波茨坦最後通牒，即無條件投降。
他們竭力掩蓋廣島事實真象，把希望寄託在蘇聯的調停上。但8月8日，日本從蘇聯領導人那裡得到的回答是：日本仍在繼續進行戰爭，拒絕接受《波茨坦公告》，因此，日本政府請求蘇聯調停的建議已失去一切根據。
蘇聯政府遵守對聯合國的義務，接受聯合國的要求，宣佈從8月9日起對日宣戰。
就在蘇聯出兵這天的上午11時30分，美國又在日本長崎投下第二顆原子彈。
長崎全城27萬人，當日便死去6萬餘人，從而釀成了廣島以來的又一次悲劇。
1945年8月14日上午，日本最高首腦在日本皇宮防空室舉行御前會議，討論無條件投降的詔書問題。
日本天皇裕仁考慮國內外形勢和“彼我雙方的國力戰力”表示如果繼續戰爭，“無論國體或是國家的將來都會消失，就是母子都會丟掉”，決定發出停戰詔書。
同日，日本天皇發佈了由各國務大臣副署的《停戰詔書》，說：“朕深鑑於世界大勢及帝國之現狀，欲採以非常之措施，以收拾時局，茲告爾等臣民，朕己飭令帝國政府通告美英中蘇四同願接受其聯合公告。”
8月15日中午，日本天皇的《停戰詔書》正式播發，宣佈無條件投降。公民們從前是無權聽到他的聲音的。
他沒有用投降這個字眼，但人們明白停火是按同盟國提出的條件進行的。他們知道生活已經發生了不可挽回的變化。
原子彈對廣島和長崎的轟炸以及蘇軍8月8日對滿洲的出兵終於迫使日本投降。
日本同意波茨坦會議的修正條件。同盟軍將佔領日本，解除日本的軍國主義制度。
8月15日晚6時許，日本無條件投降的消息經重慶電臺傳出，重慶市民大放爆竹，歡欣之狀空前高漲。
重慶中央社內短而狹的灰牆上，貼出了“日本投降了”的巨幅號外。
幾位記者駕着三輪車狂敲響鑼，繞城一週，向市民報告日本投降、抗戰勝利的消息，滿街的人流，狂歡拍手。
同日晚，《國民公報》刊登“日本投降”的號外最先到重慶市中心，市民爭購，供不應求。
重慶市鞭炮店生意大佳，爆竹瞬間售空。入夜，爆竹大放，各路探照燈齊放，照耀得市區如同白晝。
與此同時，昆明正在放映電影的影院內，當銀幕上映出“日本無條件投降”的字幕時，觀衆一片歡呼。
他們拿出帽子、手帕在空中亂舞。
正在演戲的劇院裡，有人聽到勝利的消息後跳上舞臺，抱住正在甩腔的大花臉狂呼：“日本投降了！”