當原子彈在廣島爆炸後，為了避免驚慌，日本政府並沒有讓國民知道廣島被原子彈轟炸的真相。最初，連鈴木首相也不相信報告中所說的一枚炸彈就導致了如此巨大的毀滅一事。由於政府封鎖消息，因此，除了鄰近地區了解一些情況外，日本全國並無多大的震動。8月7日，杜魯門總統發表這樣一個嚴正聲明：“7月26日波茨坦發出的最後通牒旨在拯救日本民眾免遭徹底的毀滅，但他們的領導人物迅速拒絕了這個最後通牒。如果他們現在還不接受我們的條件，他們的毀滅將從天而降。地球上從未出現過類似的毀滅。”但連這一消息也被日本政府封鎖了。在東京的主和派——外相東鄉建議接受美國人提出的上述條件，但其他人都表示反對，因為在他們看來，廣島上空爆炸的根本就不是什麼大威力的原子彈，而是幾百架飛機同時投彈的結果。這些主戰派一致認為，日本目前還未到最後放下武器的時候，他們決心再在日本本土打一場大的決戰。
3.“胖子”無奈降落長崎
在了解到日本人的上述態度後，杜魯門又毫不猶豫地向關島的美空軍司令下了最後的命令：“除非另有特殊指示，否則依然按原計劃行事。”言下之意是，美軍還將在最短時間內——也就是在前蘇聯人出兵前一天（8月10日），將研製完成的最後一顆原子彈拋向日本本土。
第二顆原子彈為什麼偏偏扔在事先並不被美國統帥部看好的長崎呢？這裏麵有許多不為人知的秘密：
第二顆原子彈是內爆式的鈦彈，綽號叫“胖子”。這顆原子彈的投擲日期，最初的計劃是8月20日，後來又改為8月11日。8月7日，在轟炸廣島成功的第二天，又從預訂的時間表裏減去了一天。但是，根據天氣預報，8月9日是個好天氣，而8月9日以後將有連續5天的壞天氣。這就給決策人提出了一個非常簡單又非常嚴峻的問題，要麼再提前一天，要麼就推遲5天。他們選擇了前者。
這是個艱難的選擇，這是個冒險的選擇。工程技術人員認為，這樣幹很不可靠。他們警告說，縮短整整兩天的時間，將妨礙一係列重要的檢查程序。但是“命令就是命令”，他們決定執行。
組裝工作的進展很順利。8月7日夜，“胖子”的內髒部分已組裝完畢，緊湊地裝進鋼殼裏，可以上飛機了。8月8日22時，“胖子”像它的哥哥“小男孩”一樣，睡進了重型轟炸機B-29的彈艙裏。
1945年8月9日，美國在日本長崎又投擲1枚原子彈。此為原子彈在空中爆炸後出現的蘑菇雲。8月9日淩晨3時47分，“胖子”在熱帶暴雨中，伴著閃電劃破的朦朦黑夜的亮光起飛了。駕駛載運原子彈的飛行員是查理·斯威內少校。與這架飛機同時起飛的還有2架觀察機。
這次轟炸目標主要指定了2個，主要是小倉，其次是長崎。為了盡可能轟炸第1目標，規定不管天氣預報如何，轟炸機必須盡量靠近第1目標飛行，隻有在肯定第1目標沒有進行目視轟炸的可能以後，再飛往第2個目標。為了避免進行攝影的飛機提前到達現場，要求他們在飛過硫磺島以前，必須與硫磺島和提尼安島兩地核對情況。如果由於情報不充分而懷疑，攝影飛機就必須把兩個目標都拍攝下來。但是，擔任照相任務的B－29轟炸機不知什麼原因，未能按時趕到屋久島彙合地點。前兩架飛機的駕駛員焦急地在空中盤旋了45分鍾，仍未能見到他們的夥伴。最後得到指揮官同意，它們即飛向自己的第1個目標——九州的小倉（這裏有日本的重要兵工廠）。
當飛機抵達小倉上空時，由於城市煙霧很濃，飛機在那裏環繞了半天，沒發現預定目標，而排在轟炸名單上的第3個城市新粱，路途太遠，飛去有困難。由於飛行燃料不夠，決定飛往機器製造業集中的長崎這個候補目標試投，這時，機上的燃料已不多了，沒有再多的選擇餘地，隻能作最後一次行動，再遲延就有可能飛不回去。
長崎是個有20萬人口的城市。這個城市建在一些陡峭的小山上。它的港灣麵對東海。長崎是寓言傳說中風景特別秀麗的港口。市區麵朝港灣，浦上河從北麵流進該灣。長崎很早就成了日本的主要對外貿易港口，它還有自己的工業區。