Truman prese la decisione di sganciare bombe atomiche su Nagasaki e Hiroshima nell'agosto del 1945 per porre fine alla parte del Pacifico della Seconda Guerra Mondiale. Si ipotizza che questa sia stata anche una dimostrazione di potere all'URSS, aprendo la Guerra Fredda.
Dopo la resa della Germania nel 1945, Truman si trovò di fronte a porre fine alla guerra nel Pacifico. Il Giappone è stato scavato, anticipando un'invasione di terra. Il Segretario alla Guerra degli Stati Uniti, Henry Stimson, in seguito stimò che avrebbe richiesto un milione o più di vittime americane per rimuoverli, quasi tutti quanti la guerra aveva già prodotto. Ha inoltre stimato che due milioni di giapponesi sarebbero morti in difesa.
Quando il Progetto Manhattan ha portato a un test di successo a luglio, Truman ha deciso di mostrare al Giappone che un'invasione di terra non era necessaria. Prima ha offerto loro l'opportunità di una resa incondizionata. Quando rifiutarono, ordinò ai militari di lanciare la prima bomba, Fat Man, su Hiroshima il 6 agosto. L'Unione Sovietica, liberata dalla sua lotta in Europa, dichiarò guerra al Giappone l'8 agosto, invadendo e travolgendo le forze giapponesi in Manciuria. La bomba Little Boy, l'unica altra bomba atomica degli Stati Uniti, è stata lanciata su Nagasaki il 9 agosto.
Il 10 agosto, l'imperatore Hirohito si è offerto di arrendersi. Non un mese dopo, il 2 settembre, i giapponesi hanno firmato la loro resa formale a bordo degli Stati Uniti. Missouri nella baia di Tokyo.