Pod koniec roku 1941 w Stanach Zjednoczonych ruszył tajny program o kryptonimie Projekt Manhattan. Jego celem było stworzenie nowej broni masowego rażenia. Dyrektorem projektu został Robert Oppenheimer, natomiast w samym programie uczestniczyli czołowi naukowcy ówczesnego świata i liczni późniejsi nobliści. Główne role projekcie odgrywali między innymi Enrico Fermi, Stanisław Ulam, Richard Feynman, Luis Alvarez, Emilio Segre, Edward Teller, Józef Rotblat, Feliks Bloch, Hans Berthe, John von Neumann, Niels Bohr, Max Born, Leo Szilard, Philip Abelson, Ernest Lawrence, Gordon Gould, Willard Libby i wielu innych. Ze strony wojska, nad projektem czuwał generał Leslie Groves. Oppenheimer dbał o to, by wszystkie zaangażowane w projekt wielkie umysły pracowały na najwyższych obrotach.
W 1945 roku zakończono produkcję pierwszej bomby atomowej, a 16 lipca przeprowadzono jej eksplozję na poligonie wojskowym w stanie Nowy Meksyk Był to prawdopodobnie pierwszy w dziejach ludzkości wybuch bomby jądrowej. Eksperyment, którego podstawą była detonacja ładunku, otrzymał kryptonim Trinity, bombę zaś nazwano Gadget. Według szacunków siła wybuchu ładunku plutonu wykorzystanego w bombie nie miała przekroczyć 500 ton trotylu (inaczej TNT). W trakcie wybuchu odnotowano siłę odpowiadającą wybuchowi 18 600 ton TNT. Podobne opracowane w programie konstrukcje zostały wykorzystane przeciwko Japonii w ataku na Nagasaki. Trzy dni wcześniejszy atak na Hiroshimę został przeprowadzony przy użyciu bomby innej konstrukcji, opracowanej również podczas tego programu.
Dzięki istnieniu tej broni powstało przekonanie o możliwości pokonania przeciwnika bez użycia ogromnych armii, do zadania dużych zniszczeń na obszarze przeciwnika wystarczy samolot bombowy, pocisk artyleryjski lub rakieta przenosząca atomowe głowice bojowe.