Бомба під назвою Товстун (Fat Man) була скинута на Нагасакі об 11:02 за місцевим часом майже за 3 км від запланованого місця, тому вибух був обмежений долиною Уракамі, а більша частина міста була захищена пагорбами.

Під час ядерного бомбардування 9 серпня основною ціллю було місто Кокура, а Нагасакі - запасною.

Спочатку літак з атомною бомбою попрямував до Кокури, але поки він долетів до міста, згустилися хмари і скинути бомбу з візуальним контролем через це стало неможливо. Після трьох невдалих заходів літак вирушив у Нагасакі. Тут теж було хмарно, але потім бомбардир-навідник помітив щілину у хмарах і було вирішено скинути бомбу, орієнтуючись на неї.

Незважаючи на це, внаслідок атомного бомбардування в Нагасакі протягом двох-чотирьох місяців загинули від 39 тисяч до 80 тисяч людей. Великі розбіжності в оцінках загальної кількості загиблих у Нагасакі до кінця 1945 року пов’язані з тим, що в місті було багато робітників без документів і через нього проїздило багато військовослужбовців.

Оцінка кількості загиблих відразу ж після ядерного бомбардування Нагасакі варіюється між 22 і 75 тисячами людей. Щонайменше 60 тисяч людей були поранені.