Американские самолеты в эти часы разбрасывали над Японией листовки, в которых говорилось: "К японскому народу. Америка просит вас немедленно обратить внимание на то, что написано в этой листовке. Мы облдаем самым разрушительным взрывчатым веществом, которое когда-либо создавалось человеком. Одна из только что созданных атомных бомб имеет взрывную силу, равную такому количеству фугасок, которое могут сбросить 2000 наших гигантских Б-29 во время одного налета. Задумайтесь над этим ужасным фактором; мы заверяем вас, что все это абсолютная истина. Мы только что начали применять это оружие против вашей родины. Если вы еще сомневаетесь, поинтересуйтесь, что случилось в Хиросиме, где была сброшена всего одна атомная бомба… Вы должны немедленно прекратить вооруженное сопротивление. В противном случае мы полны решимости применить эту бомбу и другие мощные виды оружия для того чтобы быстро завершить войну с помощью силы". Ни слова о последствиях радиоактивных осадков не было сказано.
Американцы не дали правительству Японии времени на обдумывание последствий бомбардировки Хиросимы. Хотя следующая бомбардировка была намечена на 11 августа, было решено ускорить ее. 9 августа в день начала советского наступления в Маньчжурии на Японию была сброшена вторая бомба. Она была предназначена для города Кокура, но облака заслонили город и летчики сбросили бомбу на запасную цель – Нагасаки.
Находившийся на борту самолета журналист У. Лоуренс подробно описал форму и расцветку грибообразного облака, поднявшегося от земли. Он писал: "Это была гигантская гора из разноцветных радуг. Много живой материи ушло на ее расцветку". Позже было подсчитано, что общее число убитых и раненых в Нагасаки составило около 75 тысяч человек.
Расчет Трумэна оправдался. Премьер-министр Японии Судзуки заявил 9 августа: "Вступление сегодня утром в войну Советского Союза ставит нас окончательно в безвыходное положение и делает невозможным продолжение войны". И все же Трумэн не исключал вероятности применения против
Японии еще одной, только что приготовленной атомной бомбы. 12 – 13 августа ее собирались доставить на Тиниан и сбросить на Японию 17 или 18 августа. Однако 15 августа в своем обращении к японскому народу по радио император сообщил: "Мы отдали приказ нашему правительству связаться с правительствами Соединенных Штатов, Великобритании, Китая и Советского Союза, чтобы сообщить им о том, что империя принимает условия совместной Декларации".
Маршал Мерецков отмечал: "К этому времени японские войска почти прекратили военные действия против американо-британских войск. Но там, где наступали советские армии, они продолжали оказывать ожесточенное сопротивление с целью втянуть СССР в затяжные переговоры об условиях капитуляции и выиграть время для укрепления позиций Квантунской армии".
Командующий американскими войсками на Дальнем Востоке генерал Дуглас Макартур 20 августа заявил: "Я искренне надеюсь, что в ожидании формального подписания капитуляции на всех фронтах будет царить перемирие и что сможет быть осуществлена капитуляция без пролития крови". Комментируя это заявление, авторы "ИВОВ" писали: "Это был кивок в сторону СССР, но Советские Вооруженные силы не собирались приостанавливать военные действия до тех пор, пока все японские войска в Северо-Восточном Китае, Северной Корее, на Южном Сахалине и Курильских островах не прекратят сопротивление и не сложат оружие".
Как вспоминал маршал Василевский, "к концу августа было полностью закончено разоружение Квантунской армии и других сил противника, располагавшихся в Маньчжурии и Северной Корее. Успешно завершались операции по освобождению Южного Сахалина и Курильских островов… У нас в плену оказалось 148 японских генералов, 594 тысяч офицеров и солдат". Число взятых в плен намного превышало то количество пленных японских солдат, офицеров и генералов, которое удавалось захватить американцам за любой неполный месяц боевых действий.
В своем письме Сталину от 15 августа Трумэн представил проект своего приказа Макартуру, в котором были определены границы размежевания между советскими и американскими оккупационными войсками. Именно тогда была впервые обозначена 38-я параллель в качестве разделительной линии между американскими и советскими войсками в Корее. (Как обычно, американцы для политической границы решили использовать географическую параллель.) Отвечая Трумэну 16 августа, Сталин в основном соглашался с его предложениями, но внес следующие поправки: "включить в район сдачи японских вооруженных сил советским вооруженных сил все Курильские острова, которые согласно решению трех держав в Крыму должны перейти во владение Советского Союза. Включить в район сдачи японских вооруженных сил советским войскам северную половину острова Хоккайдо, примыкающего на севере к проливу Лаперуза, находящемуся между Карафуто и Хоккайдо. Демаркационную линию между северной и южной половиной Хоккайдо провести по линии, идущей от гор. Кусиро на восточном берегу острова до города Румоэ на западном берегу острова, со включением данных городов в северную половину острова".