Los preparativos del uso de tal bomba comenzaron en verano de 1944, los efectivos del grupo de aviación Nº509 de EEUU iban llegando de mayo a junio de 1945 a Tinián, isla del archipiélago de las Marianas situado en el Pacífico.
El 25 de julio de 1945, el presidente de EEUU, Harry Truman, aprobó la orden de bombardear una de las siguientes ciudades: Hiroshima, Kokura, Niigata o Nagasaki.
Una hora antes de caer la bomba, la red de radares japoneses de aviso temprano registró la aproximación de varios aviones, pero debido a que venían en un número reducido las sirenas de alarma aérea activadas en Hiroshima se apagaron poco después de ser encendidas.
A las 08.15, desde la altura de 10.000 metros sobre Hiroshima fue arrojada la bomba de uranio Little Boy (Niño Pequeño), equivalente a 20.000 toneladas de trilita, que explotó a la altura de 600 metros.
El 9 de agosto a las 11.01 otro avión arrojó sobre la ciudad de Nagasaki la bomba Fat Man (Hombre Gordo) con una carga de plutonio, también equivalente a 20.000 toneladas de trilita, debido al carácter accidentado del terreno y la desviación a dos kilómetros del punto marcado, las pérdidas humanas y materiales resultaron ser más reducidas.
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Murieron y desaparecieron más de 73.000 personas, otras 35.000 fallecieron más tarde a causa de las heridas y la radiación, los incendios destruyeron la mayoría de los edificios de la ciudad.
Los bombardeos atómicos a Hiroshima y Nagasaki son los únicos ejemplos del uso del arma nuclear en la historia de la humanidad.
El bombardeo de dos ciudades pacíficas no tenía ningún sentido desde el punto de vista militar, porque la victoria sobre el Japón militarista, aliado de la Alemania nazi, estaba de hecho garantizada por las tropas soviéticas que ya habían derrotado al Ejército de Kwantung.
El 6 de agosto de 1955 en Hiroshima se celebró la primera conferencia internacional por la prohibición de las armas atómicas y de hidrógeno; en 1985 la parte sur del Pacífico se proclamó como zona desnuclearizada (el Tratado de Rarotonga).
Hiroshima se convirtió en el símbolo de la lucha contra las armas de exterminio en masa, el Día de Hiroshima se percibe en el mundo entero como Día internacional de la lucha por la prohibición de las armas nucleares.
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En la propia ciudad se organiza anualmente una ceremonia de conmemoración de aquella horrible tragedia, para recodarla en la parte céntrica de Hiroshima permanece intacto un terreno con ruinas que dejó la explosión nuclear.
El Monumento a las Víctimas del Bombardeo de Hiroshima tiene la forma de una cámara de hormigón gris, en su interior está una losa de cal, debajo se encuentra un cofrecillo con los nombres de los muertos, el epitafio dice: "Descansad en paz, no permitiremos que esto vuelva a ocurrir".
Por allí cerca está el Museo Memorial de la Paz, a su lado se ve una campana con la inscripción "Qué cada uno que pase toque esta campaña para que su tañido nos recuerde siempre la amenaza de una guerra nuclear".
La ceremonia ritual del Día de Hiroshima incluye un minuto de silencio, bandadas de palomas y campanadas lúgubres, tras eso en el cofrecillo del Monumento a las Víctimas se colocan las listas de las personas muertas durante el año en curso como consecuencia del bombardeo atómico.
En 2012, en la ceremonia de recordación tomó parte el nieto del expresidente de EEUU Harry Truman, Clifton Truman Daniel.
El 11 de abril de 2016, antes de inaugurarse la cumbre del G7 en Japón, los ministros de Exteriores de Alemania, Canadá, Francia, el Reino Unido, Italia y Japón honraron en Hiroshima el recuerdo de las víctimas del bombardeo atómico de 1945.
El 27 de mayo de 2016, el presidente en ejercicio de EEUU, Barack Obama, colocó una ofrenda floral al pie del Monumento a las Víctimas del bombardeo atómico e instó al mundo a renunciar al arma nuclear, pero no presentó disculpas por los bombardeos atómicos de las ciudades japonesas.
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El 6 de agosto de 2017, en las actividades conmemorativas celebradas en Hiroshima participaron el primer ministro de Japón, Shinzo Abe; el alcalde de Hiroshima, Kazui Matsumi; representantes de otras autoridades niponas y diplomáticos de 80 Estados.