Η Ρίψη ατομικής βόμβας στη Χιροσίμα και στο Ναγκασάκι συνέβη στις 6 και στις 9 Αυγούστου του 1945 με πρωτοβουλία των Ηνωμένων Πολιτειών Αμερικής. Η συγκεκριμένη επίθεση προκάλεσε τον θάνατο πολλών αμάχων και μέχρι και σήμερα παραμένει η μόνη χρήση ατομικής βόμβας σε πολεμική αντιπαράθεση. Έχει θεωρηθεί από πολλούς έγκλημα κατά της ανθρωπότητας, καθώς ουσιαστικά συνέβη μετά την νίκη των Συμμάχων εναντίον της Ναζιστικής Γερμανίας στην Ευρώπη. Οι Ηνωμένες Πολιτείες έστειλαν τελεσίγραφο στην Ιαπωνία και ζήτησαν η χώρα να υποκύψει, αλλά το αίτημα απορρίφθηκε, οδηγώντας, σύμφωνα με τις ΗΠΑ, στην ρίψη της ατομικής βόμβας.
Ο βομβαρδισμός της Χιροσίμα από τις ΗΠΑ έλαβε χώρα, στις 6 Αυγούστου 1945 και ήταν η πρώτη πολεμική πυρηνική επίθεση της Ιστορίας. Η βόμβα ήταν τύπου ουρανίου- 235, η οποία είχε λάβει το προσωνύμιο “Little Boy” (αγοράκι) στο κέντρο συναρμολόγησης και δοκιμών Αλαμογκόρντο. Τα αποτελέσματα της έκρηξης δεν ήταν γνωστά εκ των προτέρων, μιας και τέτοιου τύπου βόμβα δεν είχε δοκιμαστεί, όπως η βόμβα πλουτωνίου, που ακολούθησε. Τη ρίψη της έκανε ο σμήναρχος Πολ Τίμπετς, κυβερνήτης ενός αεροσκάφους Β-29 της Αεροπορίας Στρατού, στο οποίο είχε δώσει το όνομα της μητέρας του, “Ένολα Γκέυ”. Το Β29 υπέστη ισχυρή ανατάραξη με την έκρηξη της βόμβας, παρά το γεγονός ότι είχε διανύσει ήδη περισσότερα από δεκαοκτώ -18- χιλιόμετρα από το σημείο της έκρηξης. Υπολογίζεται ότι επιτόπου φονεύθηκαν περίπου 70.000 ψυχές, στην πλειονότητά τους, άμαχοι. Πολύ περισσότεροι πέθαναν αργότερα ή έπαθαν σημαντικές βλάβες στην υγεία τους εξ αιτίας της ραδιενέργειας. Από την πόλη διασώθηκε μόνο ο θόλος (από μπετόν) και ο σκελετός του κτιρίου που τον στήριζε. Πριν την έκρηξη αυτό ήταν το κτίριο που στέγαζε την “Εμπορική Έκθεση της Περιφέρειας της Χιροσίμα”. Ο θόλος υπάρχει και σήμερα, όπως ακριβώς απέμεινε μετά την έκρηξη, και έχει χαρακτηριστεί Μνημείο Παγκόσμιας Κληρονομιάς από την UNESCO.
Λίγες μέρες αργότερα, στις 9 Αυγούστου 1945, οι Αμερικανικές δυνάμεις έριξαν τη δεύτερη πυρηνική βόμβα (και τελευταία μέχρι σήμερα εναντίον ανθρώπων και μάλιστα αμάχων) στο Ναγκασάκι. Εδώ η βόμβα ήταν άλλου τύπου και χρησιμοποιούσε ως σχάσιμο υλικό το πλουτώνιο. Αυτή είχε λάβει το προσωνύμιο “Fat Man” (Χοντρός) απο το εργαστήριο κατασκευής της. Αρχικός στόχος ήταν η ιαπωνική πόλη Κοκούρα (Kokura), επειδή όμως το νησί Κιουσού, στο οποίο βρίσκεται, ήταν καλυμμένο από πυκνή ομίχλη, ο επικεφαλής της αποστολής ταγματάρχης Σουέινι, ακολουθώντας το σχέδιο, υποχρεώθηκε να στραφεί στον “εφεδρικό” στόχο, την πόλη του Ναγκασάκι. Η έκρηξη ήταν ακόμη σφοδρότερη από την προηγούμενη και σχεδόν διέλυσε το Β-29 του Σουέινι, το οποίο μόλις που πρόλαβε να προσγειωθεί στην Οκινάβα.[9] Ωστόσο, λόγω της γεωγραφικής θέσης του Ναγκασάκι, τα αποτελέσματά της στο έδαφος ήταν λιγότερο καταστροφικά από αυτά της βόμβας στη Χιροσίμα, αν και οι συνέπειες της ραδιενέργειας ήταν εξίσου θανατηφόρες.
Οι δύο αυτές ρίψεις έγιναν με προσωπική απόφαση του τότε Προέδρου των ΗΠΑ Χάρι Τρούμαν. Για να πραγματοποιηθούν, ο διοικητής της μοίρας της Αεροπορίας Στρατού Σπατζ, στην οποία ανήκαν τα αεροσκάφη, ζήτησε έγγραφη τη διαταγή από την πολιτική ηγεσία “αρνούμενος να σκοτώσει ίσως 100.000 άτομα με προφορικές μόνον εντολές”. Η διαταγή πράγματι του στάλθηκε εγγράφως με τις υπογραφές του Υπουργού Εσωτερικών Τζορτζ Μάρσαλ και του Υπουργού Στρατιωτικών Χένρι Στίμσον. Η τελική, ωστόσο, απόφαση, σύμφωνα με το Σύνταγμα των ΗΠΑ, έπρεπε να ληφθεί μόνον από τον Πρόεδρο, ο οποίος και την έλαβε, με την αιτιολογία ότι οι ρίψεις αυτές θα έφερναν γρήγορο τέλος στον πόλεμο του Ειρηνικού και ότι τα θύματα από τις βόμβες θα ήταν λιγότερα από τις απώλειες σε μια ενδεχόμενη απόβαση στην Ιαπωνία ή από τη συνέχιση του πολέμου. Υπάρχουν απόψεις όμως που υποστηρίζουν ότι η ρίψη των ατομικών βομβών ήταν μια επίδειξη δύναμης από τις ΗΠΑ προς τον υπόλοιπο κόσμο και κυρίως προς τη Σοβιετική Ένωση. Ως τέτοια, προλείανε το έδαφος για την έναρξη του Ψυχρού Πολέμου. Για πολλούς μελετητές και ιστορικούς οι ρίψεις των ατομικών βομβών ήταν ένα έγκλημα.
Ο αρχικός αριθμός των θυμάτων που πέθαναν ακαριαία από τη ρίψη των βομβών υπολογίζεται σε περίπου 70.000 στη Χιροσίμα και 40.000 στο Ναγκασάκι. Όμως οι ολέθριες συνέπειες της πυρηνικής ακτινοβολίας τους επόμενους τέσσερις μήνες αύξησαν τον αριθμό των νεκρών σε 90.000-166.000 στη Χιροσίμα και 80.000 στο Ναγκασάκι.Μέχρι το 1950 ο απολογισμός των θυμάτων είχε φτάσει τα 200.000 θύματα.
Οι δυο βόμβες είχαν κατασκευαστεί στο πλαίσιο του Σχεδίου Μανχάταν, του αμερικανικού προγράμματος για την κατασκευή ατομικής βόμβας. Το πρόγραμμα ήταν σε λειτουργία, όταν έπεσαν οι βόμβες, και είχε και άλλες σχεδόν έτοιμες, στα τελευταία στάδια συναρμολόγησης. Υπήρξε η πρόταση από Αμερικανούς επιτελείς να εκτελεστούν κι άλλοι ατομικοί βομβαρδισμοί της Ιαπωνίας, είναι άγνωστο όμως αν κάτι τέτοιο τελικά θα συνέβαινε, καθώς η Ιαπωνία παραδόθηκε στους συμμάχους στις 15 Αυγούστου 1945, δυο μέρες πριν την ολοκλήρωση της κατασκευής της επόμενης βόμβας.