凌晨2时45分，携带原子弹“小男孩”的“埃诺拉盖伊”号起飞离开提尼安，飞向日本。
8时15分，原子弹降临广岛，一朵高达万米的蘑菇云将广岛市中心3公里范围内笼罩在黑灰色的云雾之中。
8月9日11时2分，美军又在长崎投下第二颗原子弹“胖子”。在原子弹袭击中的死者和失踪者，广岛约有15万，长崎约8万。
8月15日，日本天皇发布投降诏书，宣布无条件投降。
日本终于投降了，这个给亚洲人民以及美国造成巨大的灾难的国家终于屈服了，全世界深受战争创伤的人们在广播中听到日本天皇宣读的投降诏书时，所有人都哭了。
9月2日，在历史的见证下，日本政府在停泊在东京湾的美国战列舰“密苏里号”上与盟军签订了投降协议，日本正式投降。
日本投降之后，中美英苏四国分别对日本列岛进行了分区占领，中国的军队奉命占领九州以及日本西北部地区，美军则是进驻日本中部以及东北地区，英军则是占领四国，苏联则是占领北海道，而马峥作为中国对外占领军的总指挥于8月20日登陆日本本土。
战争虽然结束了，但是关于战争后续问题却急需解决，首先是怎样处理日本，是分区占领，直接肢解日本，还是重建日本政府，这是摆在盟国面前很大的一个问题。
苏联认为日本国民深受武士道精神以及军国主义的毒害，如果不肢解日本的话，那么再过十年二十年日本还将会成为盟国的心头大患，因此苏联认为应该肢解日本，中美英苏四国根据所占的占领区实行永久性占领。
但是美英两国却不同意，首先是因为有德国这个例子在前，正是因为一战后对德国处理不当，所以才引起了第二次世界大战。
经历过两次世界大战，不管是美英还是其他国家都怕了，也倦了，因此在处理战败国问题上美英等国都不像一战时那样只懂得狼吞虎咽。
美英两国认为，对于日本这个曾经独立的国家，而且还是一个独立的强国，盟军应该给予极大的尊重，无论如何不能对日本实施永久性占领，因为这将会成为引发第三次世界大战的导火索。
美英两国认为对于日本应给实施政治扶持，也就是在盟军的支持下组建新的民主政府，并且就日本给各国造成的损失进行赔偿，对于那些在战争中犯有战争罪行的高层进行审判。
而中国政府的意见是，首先是日本必须解除自己的军队，除了拥有维持治安的警察外，永远不能拥有任何武装力量。其次是解散政府，所有战犯必须接受国际审判，任何人都不能以任何理由逃脱审判。第三归还在战争中掠夺的中国财产和文物，并且赔偿战争损失。第四是归还琉球群岛给中国。
这些要求很合理，因此盟军方面并没有推诿，很爽快的就答应了。
在中国的要求下，中美苏英等国组成联合法庭，对包括日本天皇在内的所有战犯进行审判，受审战犯共18226人，其中1931名战犯被处以死刑，其他多数被判处5至20年不等的有期徒刑，使得这群发动战争的刽子手得到了应有的惩罚。