1945年7月16日在J·R·奥本海默博士领导下，美国成功实现了世界第一颗原子弹爆炸。
1939年，物理学领域里的原子分裂实验就已在德国取得成功。“二战”前夕，为逃避德国法西斯迫害而移居美国的一些科学家，担心德国抢先造出原子弹，推举出爱因斯坦上书美国总统罗斯福，建议利用核裂变过程来制造超级炸弹。罗斯福总统采纳了爱因斯坦等科学家的建议，下令成立研究原子武器的委员会。美国政府授命格罗夫斯负责此项工作，以“曼哈顿工程”作为该计划的秘密代号，由美国陆军工兵部队全面负责研制原子弹，并聘请罗伯特·奥本海默担任制造原子弹的洛斯阿拉莫斯实验室主任。奥本海默在设计原子弹、计算其爆炸所需要的临界质量以及原子弹的起爆方法等方面，都曾提出许多的远见卓识。该计划投资25亿美元，动用10多万科技人员和工人，在绝对保密的情况下加紧研制。
珍珠港事件发生后，美国加速了研制原子弹的进程。1942年6月，又批准了由布什提交的核计划报告。在艰苦的条件下，经过近3年的努力，世界上第一批原子弹终于研制成功。1945年7月16日5点30分，放置在一座30米高的钢塔之巅的第一颗原子弹——“大男孩”在美国新墨西哥州阿拉默多尔空军基地的沙漠地区爆炸成功，其威力相当于1500-2000吨TNT炸药。试验成功了，威力巨大的原子弹从此诞生，它的问世是20世纪影响人类历史进程的一项重大科技成就，从此，人类进入了核时代。