c' était le seul moyen.
La bombe, recouverte de signatures et d'injures à l'adresse des Japonais est armée en vol et larguée à 8 h 15, à près de 9 000 mètres au-dessus de la ville. À 8 h 16 min 2 s heure locale, après 43 secondes de chute libre, la bombe explose à 600 mètres du sol, à la verticale de l'hôpital Shima situé au cœur de l'agglomération.
L'explosion, équivalent à celle de 15 000 tonnes de TNT, rase instantanément la ville. 75 000 personnes sont tuées sur le coup dont un tiers de militaires, la ville étant entre autres le siège de la 2e Armée, chargée de la défense de l'ouest du Japon, et de nombreux arsenaux et bases aériennes. Dans les semaines qui suivent, plus de 50 000 personnes supplémentaires meurent. Le nombre total de morts reste imprécis ; il est de l'ordre de 250 000. Sur les 90 000 bâtiments de la ville, 62 000 sont totalement détruits.
Il ne resta aucune trace des habitants situés à moins de 500 mètres du lieu de l'explosion.
Au retour, les aviateurs verront pendant 500 kilomètres le champignon qui, en deux minutes, a atteint 10 000 mètres d'altitude. L’Enola Gay atterrit six heures plus tard à Tinian. Son équipage est aussitôt décoré.