Jednym z mniej znaczących celów bombardowania było porównanie skutków niszczących obu typów broni.
Głównym celem zrzucenia bomb atomowych na Japonię było jak najszybsze zakończenie wojny (kapitulacja wroga) poprzez złamanie ducha walki w przeciwniku – i tym samym zminimalizowanie strat własnych żołnierzy – oraz zabicie jak największej liczby Japończyków (w tym głównie ludności cywilnej), których Amerykanie nazywali żargonowo „zwierzętami”, gdyż ci zamiast się poddać woleli dać się zabić.
Naukowcy z Los Alamos kierujący bezpośrednio pracami w projekcie Manhattan oczekiwali, iż bomba uranowa będzie miała większą energię wybuchu od bomby Fat Man, która zawierała zaledwie 6 kg sztucznie otrzymanego plutonu 239, szczególnie po udanej próbie Trinity 16 lipca 1945 roku (wydajność Fat Man wyniosła wówczas 17%, energia wybuchu była równoważna około 20 kilotonom trotylu).