Durante a Segunda Guerra Mundial, com a colaboração de físicos, matemáticos e engenheiros dos Estados Unidos, Grã-Bretanha, Canadá e Alemanha (ex-físicos nazistas), o Projeto Manhattan foi concluído para produzir a primeira bomba atômica . (O projeto começou como “Manhattan Engineers District” e tornou-se “The Manhattan Project” algum tempo depois).
Houve alguma especulação sobre o que poderia acontecer se uma reação nuclear em cadeia fosse desencadeada sem controle sobre ela. Considerando Robert Oppenheimer como o líder “científico” do Projeto Mahattan, Felix Block, David Bohm, Niels Bohr, Enrico Fermi, James Franck, Otto Frisch, Klaus Fuchs, Rodolfo Peierls, Emilio Segre, Leão Szilard, Edward Teller e Eugene Wigner ( em ordem alfabética), eles tiveram um papel crucial no projeto e construção da arma.
O físico Albert Einstein não participou diretamente da invenção da bomba atômica, mas facilitou seu desenvolvimento. Sua teoria especial da Relatividade enfatizou que uma grande quantidade de energia poderia ser liberada de uma pequena quantidade de matéria. Isso foi expresso na equação E = mc2. A bomba atômica ilustraria claramente esse princípio.
A primeira demonstração do “dispositivo” (o codinome da primeira bomba atômica) foi em Trinidad, em Alamogordo, Novo México; onde ficou provado que a arma poderia ser detonada e a reação seria previsível. A segunda e terceira manifestação foi feita no Japão, o que trouxe um final rápido para a Segunda Guerra Mundial.
Antes e durante a Segunda Guerra Mundial, a Alemanha também estava trabalhando na criação de armas atômicas, mas foi prejudicada por muitos problemas técnicos e políticos (incluindo sabotagem) que impediram que essa tarefa fosse completada com sucesso. Isso deixou os Estados Unidos como o único país a usar armas atômicas em um ataque.