1945. augusztus 6-án hajnalban hét B-29-es bombázó szállt fel az amerikai Mariana-szigetekhez tartozó Tinian szigetéről, köztük az Enola Gay, bombaterében a 3,6 méter hosszú, 0,7 méter széles, 4,4 tonnás nukleáris fegyverrel, amely a Little Boy nevet kapta.
Az első három gép az időjárás-felderítést végezte, a további három a robbanást vizsgáló tudósokat vitte, a fotózást végezte, illetve a tartalék volt.
Az Enola Gay eseménytelen út után 9400 méter magasságban oldotta ki a bombát Hirosima felett. Helyi idő szerint 8 óra után 15 perccel és 17 másodperccel a város fölött vakító, kékesfehér fény lobbant. Mennydörgés következett, és gombafelhő szökött az ég felé.
A világ első, 13 ezer tonna TNT-vel egyenlő hatású atombombája 600 méter magasságban robbant fel. 1200 méter sugarú körben minden a földdel vált egyenlővé. Az áldozatok pontos száma soha nem fog kiderülni. A hirosimai emlékművön 61 ezer 443 név szerepel, de az élelmiszerjegyét 78 150 ember nem váltotta be soha többé.
A többség halálát nem a robbanás okozta, hanem az azt követő tűzvész, épületomlás és pánik. Sokan csak napokkal később, a hőhatás, a lökéshullámok vagy a radioaktív sugárzás következtében, elképzelhetetlen kínok közepette vesztették életüket.