“在作出对日本实施核打击的决定后，几乎没有什么人觉得在道义上感到内疚，他们也没有向管长官有所表示，管长官也认为没有人有这种想法。他已准备扔两颗、三颗——甚至更多，如果它意味着拯救中国人的生命的话。也许，以现在看来，当时日本已经准备投降，但是如果没有对其实施核打击，战争仍会无限期的拖延，数以百万计的中国、英美以及日本军人会死于战场，数以百万计的日本平民会死于常规轰炸之下，因此，在我看来，对日本核打击，在一定程度上来说，不仅仅只是起到督促日本投降的作用，更重要的是——它挽救了日本民族，以少数量的牺牲避免了更多人的牺牲，对日核打击应该被视为一次人道且仁慈的一次行动！因为它拯救了数百万日本军人、平民的生命。”
前陆军参谋总长杨杰《我的战争回忆录》
在山东荣成航空基地，关于第二次袭击的命令共印了三十二份。此后，如何使用和何时使用原子弹已由参谋部参谋官联席会议决定。起飞时间定在12月26日，也就是圣诞节的第二天，袭击时间依然被选择在清晨，袭击目标有两个，而两个都在九州岛上：第一目标是“小仓兵工厂及城市”，第二目标是“长崎市区”。
在青岛航空基地，军事情报局印刷厂印了一千六百万份劝告日本投降的传单。最初时的宣传是毫无效果的——日本人的愚忠使得传单似乎对他们没有任何作用，但是随着轰炸强度的加大，军事情报局的那些曾留学日本的“日本通”所设计的传单在日本国民中产生了巨大影响。特别是眼下要用的这份传单，将对日本民众的士气更是产生不可磨灭的影响。
“告日本人民书：中国要求你们立刻注意我们在这份传单上所说的话。”
传单一开头，就开门见山的要求日本注意这一切，完全没有任何客气，实际上这是因为熟知日本民族的性格，他们习惯于服从、追随强者，而现在散发的这些传单完全没有了东方式的温文尔雅，有的只是上者对卑者的命令。
“我们已掌握人类从未有过的破坏力最大的爆炸物。一颗我们新近发明的原子弹的爆炸力实际上等于两千架我们的巨型h6轰炸机执行一次任务时所能携带的爆炸力。这个可怕的事实是值得你们思考的。我们庄严地向你们保证，我们的投弹是极其准确的。”
威胁，*裸的威胁，不见过去的游说，不见了过去将战争维系到“军阀”的身上，而是直接告诉他们，如果拒绝的话，他们会遭遇什么。
“我们在你们的本土使用这种炸弹还刚刚开始。如果你们还有什么怀疑，请你们了解一下，广岛挨了只不过一颗原子弹后的情况。在利用这种炸弹摧毁军方拖延这场毫无用处的战争的一切资源之前，我们要求你们现在就向天皇请愿，结束战争。我们已为你们概述了体面的投降的十三条结果。我们敦促你们赶快接受这十三条，开始为建设一个更好的爱好和平的新日本而努力。”
或许，在整张传单之中，只有这么一句还算温文尔雅的话语。
“你们现在就要采取步骤，停止军事抵抗。否则，我们将坚决使用这种炸弹以及其它一切优越武器，立刻强行结束战争。”
在传单的最后，又向日本民座加以警告，
“现在就从你们的城市中疏散开！”
这无疑是在告诉他们，原子轰炸将会继续，即使在传单散发以前，日本报纸就已经开始提出警告，说在广岛已经使用“新式炸弹”，“切不可等闲视之”。《日本时报》说，敌人好象“为了急于尽快结束战争而一意要尽可能杀伤无辜生灵”。有一篇题为《对人类道义上的暴行》的社论透露，这种新式炸弹具有“空前未有的威力。它不但已把一个城市的大部分摧毁，而且还使特别多的市民非死即伤”。
12月27日下午，曾经驾驶载运仪器的飞机“中国动力号”飞往广岛的李明威少校接到通知，要他驾驶另一架飞机去投第二颗原子弹。与投在广岛的炸弹不同，这是一颗球形的钚弹，不过同样采用内爆式，而不是枪式设计，通过大量的计算证明，枪式设计或许节约重量，但是其对核装量的利用极为有限。
而另一架一同参加对广岛核打击的“雨花台”号则非正式地准备去执行一项计划外的双重任务：三名科学家——叶企孙、周培源、严济慈——把他们共同签署的呼吁书捆在罐筒上，用降落伞在目标上空落下收集数据。每个信封都写上嵯城根辽吉教授收。这位教授是日本的核科学家，他们之间并不陌生，因为在三十年代时，其曾对中国进行过学术访问。
致嵯城根教授寄自：以前阁下在中国访问期间的三名科学界同僚。
“我们以个人名义发出这封信的目的，是为了敦促阁下运用作为有声望的物理学家的影响，使日本大本营相信，如果你们继续进行这场战争，你们的人民将遭受的可怕后果。……若干年来，你已经知道，如果一个国家愿意付出昂贵的代价去准备必要的材料的话，原子弹是可以造成的。现在既然你看到了我们建立起生产它的工厂，你心中必然毫无疑问，昼夜开工的工厂一定会把它们的所有产品送到你的祖国土地上爆炸……我们在中国的沙漠试爆了一颗，在广岛爆了一颗，今天早上又爆了第三颗。如果日本拒绝投降的话，会有第四颗、第五颗原子弹落于你的祖国土地上……我们请求你向你的领导人证实这些事实，尽你的最大努力去阻止生命的毁灭和浪费，如果继续轰炸下去，其结果只能是你们的全部城市被毁。作为科学家，我们对一项出色的科学发现被这样利用感到遗憾，但我们向你保证，除非日本立刻投降，否则，原子弹就会愤怒地象雨点般不断落下……”
只不过嵯城根教授战后才读到这封信。如果他当时立即收到这封信，他本来会去说服一群有影响的科学家与他一起抗议的，但当时却故意不让他看到这封信。轰炸后次日，他旧日的学生之一，一个海军军官，相当激动地告诉他，说有几名美国科学家给他写了一封信，这封信交给海军当局了。然而，有个陆军军官指示嵯城根教授不要去相信他可能听到的关于海军发现一封有关“原子弹”的信的谣言，因为根本就没有这样一封信。
直到战争结束三个月后，嵯城根教授与其它许多日本科学家一样，方才从中日技术交流委员会获知这一消息，而那时，长崎、小仓早已经化为了废墟。
凌晨三时四十九分，“中国动力号”轰鸣着从长长的跑道飞出去，这架h6轰炸机在地面的跑动似乎没完没了，但它的机头终于离开地面，在黑暗中摇摇晃晃地朝北面飞去。紧跟在它后边的是“雨花台”和一架摄影飞机。
这次任务依如过去一般，从一开始就极为顺利，在东京时间上午八时零九分，比原定时间提前一分钟，在云块空隙中出现一个小岛。这个岛是九州南岸外的五岛列岛，是“中国动力”与两架随行机的汇合点。
三分钟后，另一架h6钻出云端。这是“雨花台”。这两架飞机在空中盘旋四十五分钟，可是拍摄照片的飞机仍不见来。这似乎是意味这个过程似乎出现了一些波折。
“去他、娘的，”李明威少校对副驾驶员说。
“我们不能再等了。”
他晃动机翼朝第一目标飞去。据报告，九州东北海岸的港口小仓可以看得很清楚。但是，到那里后才发现，该市部分被烟雾和阴霾遮盖，奉命采用肉眼投弹的投弹手赵鹏程无法找到瞄准点。他对机长说道。
“我们必须再飞一圈。”
“驾驶员命令机组人员，”
李明威通过机内电台宣布。
“不投。再说一遍，不投。”
他把飞机猛一拐弯，再飞回来，第二次瞄准。赵鹏程上尉左眼贴在轰炸瞄准器有橡皮圈的镜片上。他所能看到的还是浓烟。
“我没法找到瞄准点，”
无法准确的找到瞄准点，那么就不能保证轰炸精度，在这一情况下就不能进行投弹。
“不投，”
赵鹏程对机长说道。
“再说一遍，不投。”
因为一枚原子弹的造价上亿元，因此，他们绝不可能像投掷普通炸弹一般，可以随意的浪费，因此他们又改从东面飞过去。这里，小仓也隐藏在烟雾中，在意味到小仓的条件不适合实施轰炸之后，李明威便转身对武器专家——负责“胖子”的军官冯国宁中校说道。
“如果你同意，咱们就飞往第二目标。”
这位曾在“x基地”受训的航空队军官点了点头，他没有理由反对这的建议。
“前往长崎！”
就这样，长崎由第二目标，变成了第一目标，似乎冥冥之中的天意一般，有时候，世间所有的一切都是注定的，而飞临长崎的气象观察机曾报告说，该市上空几乎无云！