到1945年底，受伤和辐射病使死亡人数上升到10万人以上。在随后的几年里，癌症和其他受到长期辐射效应的数量还在稳步上升。
图注：长崎核爆前后（左：核爆前；右：核爆后）
在6日广岛遭到空袭的三天后，另一架美国轰炸机8月9日在距离广岛西南约24千米的长崎上空投下原子弹。
实际上，这并不是原计划的核爆地点。长崎机组人员发现原目标城市库拉（Kokura）上空被云层遮住后，才另选了长崎。
长崎的爆炸物是一种代号为“胖子”的钚炸弹，重近4.5吨，爆炸时可产生相当于2.2万吨TNT的摧毁力。它巨大的破坏力摧毁了这个城市约30%的面积。长崎大约有6万到8万人死于直接辐射和长期辐射副作用。
