而美國高層堅持要使用原子彈，這裏麵一個重要的原因是老美希望通過投擲原子彈，迫使日本在蘇聯對日作戰前投降。二是即使蘇聯參戰，美國也想通過原子彈遏製和削弱蘇聯參戰的作用和意義，抬高美國在戰勝日本中的地位和作用。第三就是檢驗一下原子彈作用在城市上的威力和後果。
波茨坦會議後，杜魯門乘美國軍艦回國，回國途中，杜魯門就向軍方下達了原子彈炸日本的命令。
509大隊接到了杜魯門的命令之後，立即著手準備。
時隔不久，一件秘密貨物被運到提尼安島，這個神秘貨物就是原子彈的核心部分——裝在金屬密封筒裏的鈾235。
原子彈的彈體另外用B-29飛機運到了提尼安島，之所以把彈體和鈾原料分開運輸，是為了保證原子彈的絕對的安全，這顆原子彈的代號為“小男孩”。
完整的“小男孩”順利到達，美軍司令部下達了作戰命令，由7架B-29重型轟炸機對日本本土實施警告性原子彈轟炸，具體轟炸目標視當天氣象情況而定。
此時，509大隊成員才知道自己的終極任務是什麼。
數架轟炸機中的序號為82號的B-29轟炸機開始裝彈，82號轟炸機的正駕駛是509大隊的大隊長蒂貝斯上校。
蒂貝斯上校是B-29轟炸機的試飛員，也是美國對歐洲進行首次遠程空襲的空中指揮官，他的經驗非常豐富，是美國最優秀的轟炸機的王牌飛行員。
由於機組成員中沒有一個人了解原子彈的構造，所以原子彈專家帕森斯上校奉命隨機起飛。如此，機組人員就達到了12個人，起飛前機組人員都領到了氰化物劇毒膠囊，其目的不言而喻，是為了一旦飛機被擊落，機上人員避免落入日軍之手。
執行任務的有七架飛機，一架為原子彈載機，兩架負責轟炸效果觀測，三架擔任氣象觀察。此外，還有一架飛機當做“備胎”，留在硫磺島，隨時準備替換發生故障的飛機。
82號機臨時命名為“依諾阿蓋依”號，這是蒂貝斯上校母親的名字。
82號機起飛的時間定在次日淩晨兩點左右，這樣從提尼安島用7個小時飛到日本的時候，正好是上午9點鍾左右，這時，天空的能見度較高，有利於原子彈的準確投放。
在此之前，負責氣象觀察的三架B-29已經分別飛往廣島、小倉和長崎，它們將把這三個城市的氣象信息傳給82號機。
“依諾阿蓋依”號滑出跑道起飛。
當攜帶四噸多重原子彈的82號飛機爬升到5000英尺高時，核彈專家帕森斯上校爬進彈艙進行了細致全麵的各項檢查，確認無誤後，最後安裝上了引爆器。
此時，“依諾阿蓋依”號收到了前去廣島偵察的氣象飛機發來的一條重要信息：廣島上空能見度良好，雲層覆蓋率低，偵察中未遇敵方戰鬥機截擊，敵軍高射炮的火力也很微弱，建議優先考慮在廣島施暴。
這個建議被采納。
大約半小時以後，“依諾阿蓋依”號接近日本廣島。
此刻，廣島市民對習以為常的空襲警報已無動於衷，因此，很少有人進入防空洞躲避。
投彈員最後一次校正目標後，副駕駛劉易斯上校打開了投彈保險的開關。
一切準備就緒，蒂貝斯上校親自按動了投彈按鈕。
原子彈被投出了彈倉，由於飛機突然減輕了四噸多的重量，飛機劇烈搖晃起來，飛行員趕緊穩住飛機，然後以一個漂亮的折身動作，快速逃離作案現場。
原子彈在離地麵六米處爆炸，爆炸發出了耀眼的強光和聲波、高溫氣浪。
方圓四十多平方公裏內一切，以肉眼可見的速度消融，
廣島一片廢墟。
僅僅這這一顆原子彈導致了廣島十四萬人死亡。