I 1945 havde Japan invaderet en stor del af det asiatiske kontinent, men den systematiske erobring af nabolandende under Stillehavskrigen havde samtidig haft konsekvenser for nationen, der havde lidt både økonomiske og menneskelige tab, så man i forvejen var svækket, da USA forsøgte at gøre en ende på krigen ved at tage et helt nyt masseødelæggelsesvåben i brug, idet den første atombombe anvendt i krig blev kastet over Hiroshima den 6. august. Dette fik imidlertid ikke Japan til at kapitulere, eftersom der skulle endnu et angreb til tre dage senere i Nagasaki, før Anden Verdenskrig omsider blev bragt til en ende via Japans nederlag.
De allierede tropper havde i forvejen formået at generobre flere asiatiske territorier og således drive de japanske soldater væk fra disse, ligesom Japan var blevet udsat for talrige bombetogter på egen grund i løbet af 1945, hvor man tilmed formåede at overvinde japanerne på egen grund under slaget på Okinawa. Alligevel nægtede Japan at overgive sig, og denne konsekvente modstand kunne i værste fald føre til, at nationen blev lagt i ruiner, så før at for at gøre en ende på krigen og dens rædsler valgte USA at ty til det stærkeste våben, man var i besiddelse af, idet man havde udviklet og prøvesprængt en ny type bombe i juli 1945, som man måneden efter tog i brug, så man kunne bevise over for japanerne, at man var dem overlegen.
Den 25. juli 1945 godkendte USA's daværende præsident, Harry S. Truman, brugen af atombomben i krig. Fem byer blev herefter udvalgt og sat på listen over mulige mål - heriblandt Kyoto, der dog igen blev fjernet og erstattet med Nagasaki. Øverst på listen stod Hiroshima, fordi byen hidtil var gået fri for bombetogter, selvom denne ellers var et militært og industrielt hovedsæde, så ved at ramme denne kunne man i høj grad sætte sine spor på Japans krigsførelse. Hiroshima var dog også en storby med mange civile indbyggere, men dette var tab, som man fra USA's side så sig nødsaget til at bringe i håbet om fred, idet bombeangrebene trods alt var et resultat af Japans manglende vilje til at overgive sig, og de skulle derfor også mærke konsekvensen af deres egen adfærd.
Amerikanerne havde i forvejen taget luftfotos af Hiroshima, så man var bekendt med byens udformning, og man udvalgte da Aioi-broen i centrum som mål for bombningen, idet den med sin karakteristiske T-form var nem at udse sig fra luften. Den 6. august 1945 valgte man så at iværksætte mission og udføre et af de mest kontroversielle angreb i menneskehedens historie, da bombeflyet Enola Gay blev sendt på vingerne fra øen Tinian i Stillehavet med atombomben kaldet Little Boy ombord. En lille gruppe fly fløj dog i forvejen og fik til opgave at besigtige vejrforholdene, som viste sig at være optimale, men da disse blev opfanget af de japanske radere, blev indbyggerne advaret om et muligt luftangreb via en luftalarm.
Denne blev desværre afblæst, idet gruppen af fly var så lille, at den ikke blev anset for at udgøre en trussel, så da tre andre fly nærmede sig i løbet af morgenstunden, betragtede man ligeledes disse for at være harmløse. For man kunne desværre ikke vide, at det ene af disse fly var Enola Gay, som blev eskorteret af to andre fly, som havde til opgave at dokumentere den tragedie, de inden længe ville stå bag. Klokken 8.15 blev Little Boy nemlig aktiveret og kastet mod Hiroshima, imens flyene fløj over byen, hvor atombomben eksploderede 580 meter over centrum. Et enormt lysglimt mødte borgene i Hiroshima, hvor der ikke var tid til at reagere, før store dele af byen blev jævnet med jorden og over halvdelen af alle bygninger lagt i ruiner. Mere end en fjerdedel af indbyggerne - svarende til omkring 75.000 mennesker - menes at være blevet dræbt under eksplosionen, og cirka lige så mange blev såret. Mange af disse omkom dog efterfølgende af deres skader eller af den radioaktive stråling, de var blevet udsat for. Under en tredjedel af de døde var militærpersoner, så majoriteten af ofrene var altså civile.
Alt var et stort kaos i Hiroshima, som var et jordisk helvede, hvor ingen kunne forstå, hvad de var blevet udsat for. I det ene øjeblik havde folk befundet sig side om side i en storby, og det næste var denne blevet tilintetgjort, mens dens befolkning var blevet udslettet. Efter atombombeangrebet kunne myndighederne ikke få radiokontakt med Hiroshima, så det var kun hér, man var bekendt med katastrofen og dens omfang, men byen stod bogstavelig talt i brand, så i de omkringliggende egne kunne man se, at Hiroshima tilsyneladende var blevet udsat for et angreb, hvilket blev bekræftet, da man sendte nogle fly afsted mod byen, som dog ikke længere eksisterede.
Da man i Tokyo fik kendskab til dette, nægtede man at tro, at et så mægtigt våben kunne eksistere - og da slet ikke i fjendens hænder. Og imens man var i vildrede over, hvilket træk man herfra skulle foretage sig, så stod man nu også med en storby, som var blevet jævnet med jorden, mens antallet af ofre kun steg, fordi man ikke vidste, hvordan man skulle behandle folk med strålingssyge, og mange døde derfor en langsom og smertefuld død. Men angrebet skabte imidlertid ikke frygt hos de japanske myndigheder, som derimod fik øget deres kamplyst og foragt mod amerikanerne, hvilket var den modsatte reaktion, man i USA havde håbet på. Af den grund så man sig nødsaget til at foretage endnu et angreb allerede tre dage senere, da Nagasaki blev det næste og sidste mål for en atombombe anvendt i krig. Bomben over Nagasaki var sågar kraftigere end den over Hiroshima, men fordi Hiroshima-bomben var den første, er det derfor også den mest kendte.
Da Anden Verdenskrig sluttede, blev Hiroshima genopbygget, så der i dag er tale om en moderne storby, hvor der umiddelbart ikke er spor efter katastrofen, som lagde denne i ruiner. Man valgte dog at lade en enkelt bygning forblive stående, og denne fungerer i dag som et fredsmonument i en tilhørende fredspark, der skal minde både japanerne og verdens befolkning om konsekvenserne ved det at indgå i krig, hvilket Hiroshima som by er blevet et symbol såvel som skræmmeeksempel på. Af den grund finder man også et museum dedikeret til atombomben og dens ødelæggelser, så folk kan blive konfronteret med de lidelser, som denne førte med sig. Blandt de bygninger, der blev ødelagt af atombomben, var blandt andet borgen i Hiroshima, der dengang var en af Japans originale borge, og denne blev senere genopført som en moderne rekonstruktion i beton.
Indbyggere i både Hiroshima og Nagasaki mærkede konsekvenserne af atombomben efter krigen på mange måder, da den radioaktive stråling fik langvarige helbredskonsekvenser i form af blandt andet deformiteter og øget kræftrisiko. I dag er den radioaktive stråling i de to byer på et normalt niveau, så det er ufarligt at bo i disse, men i Japan har stråleramte personer og deres efterkommere dog mødt udstødelse fra samfundets side, hvilket har svækket deres sociale status. I Hiroshima befandt sig mange koreanske tvangsarbejdere, der udgjorde cirka 1/7 af de dræbte efter atombomben, og det koreanske mindretal i Japan har ligeledes måttet kæmpe for at få anerkendt dem som krigsofre på højde med japanerne.
Atombomben var trods alt også et angreb i en krig, hvor Japan havde spillet en dominerende rolle og stået bag et utal af uhyrligheder i andre asiatiske lande. Nogle betragter derfor atombomben for at være gengæld for disse, og de har dermed også svært ved at opfatte japanerne som ofre, idet mange mener, at de var skyld i deres egen ulykke, fordi at civile blev udpeget som mål, præcis som japanerne gik efter civile under deres invasioner. Af den grund bliver fredsmonumenterne i både Hiroshima og Nagasaki jævnligt udsat for vandalisme som en slags protest og påmindelse om de rædsler, som japanerne udsatte andre for, før de selv fik disse at føle.