1945年8月9日早晨，长崎原子弹爆炸后在天空升起一个高度达6万英尺的蘑菇云。最终的投降书是于1945年9月3日(北京时间)在美国战舰密苏里号上签署

　　在硫黄岛、冲绳岛以及其他地方的苦战使双方都遭受严重的人员伤亡，不过这些战役的成果是日本的缓慢撤退。随着越来越多的资深飞行员丧身战场，日本开始实行由神风特攻队直接冲击重要军事目标，试图减缓美国部队的进攻速度。但同时，东京和其他城市还是遭到了美军的轰炸。1945年2月3日，苏联同意介入太平洋战事。1945年4月5日，苏联政府在《苏日中立条约》到期前，宣布《苏日中立条约》不再有效。投机的斯大林选择在8月8日对日宣战，并由百万大军进入中国东北地区。而同月美国在日本的广岛（8月6日）和长崎（8月9日）投下了两颗原子弹。

　　面对核武器的威胁与中国东北地区的丧失，日本裕仁天皇与内阁开始重新考虑投降。日本帝国在8月15日（第二次世界大战对日战争胜利纪念日，英文V-J Day）正式宣布投降。最终的投降书是于1945年9月2日在美国战舰密苏里号上签署的，此后麦克阿瑟将军开始负责日本的重建。这段时期在日本被看作是美军的占领期。美国总统杜鲁门于1946年12月31日正式宣布，美日两国已经不处于敌对状态。