1945年7月30號美國總統剛參加完波茨坦會議，在回國的軍艦上，他向美國軍方下達了一道命令，把那顆大炸彈投下去吧。七天後三架美軍轟炸機離開了太平洋上關島附近的空軍基地，他們的目標是日本廣島。日本上空的蘑菇雲讓世人認識了原子彈，也記住了它的名字：小男孩。
1939年第二次世界大戰全面爆發，希特勒籤發了德國研製原子彈的命令。希特勒一方面加緊研製原子彈，另一方面卻對很多猶太裔科學家進行迫害，愛因斯坦首當其衝。這位猶太籍科學家為了躲避德國納粹的迫害逃亡到了美國，很多在歐洲工作的猶太裔科學家也陸續逃往美國。這些科學家給美國帶去了一個震驚的消息，德國正在研究一種威力巨大的秘密武器--原子彈。但是當科學家們將這個情況告訴美國軍方的時候，卻並未引起軍方的重視，因為在那個年代，沒有人真正知道原子彈到底是什麼東西，它的威力究竟有多大，然而這些科學家們卻意識到，如果希特勒和原子彈結合起來，對這個世界來說將是一場毀滅性的災難。
為了避免世界性的災難發生，科學家們認為一定要讓美國搶在德國之前製造出原子彈，那麼怎麼才能引起美國政府的足夠重視呢，科學家們心急如焚。他們一致認為只有把他們的建議直接交給美國總統羅斯福才能促進研製原子彈的工作儘快開展，為了增加說服力，他們一致推舉愛因斯坦給美國總統羅斯福寫一封信。信中提到原子彈是一種威力極大的新型炸彈，如果用船載一顆原子彈去轟炸一個港口，就可以完全摧毀整個港口連同它周圍的地區。看來愛因斯坦他們這批科學家當時已經預見到了原子彈的巨大威力。
愛因斯坦請羅斯福的私人顧問轉交這封信，但羅斯福看完信後仍然很輕鬆並沒在意，私人顧問隨即給羅斯福講了一個故事。當年拿破崙因為沒有使用新發明的蒸汽船，沒有建立起先進的海軍艦隊，最終導致在滑鐵盧打了敗仗。他說如果當年拿破崙採納了使用新發明的建議，歐洲歷史就要重寫了。羅斯福突然嚴肅起來，沉默了很久說，我不會成為第二個拿破崙。得到總統的認可之後，美國很快就建立了一個鈾委員會開始進行原子彈的研究，由於羅斯福對原子彈這個東西半信半疑，所以剛開始的那段時間裡，這個鈾委員會實際上一直無所作為，直到1941年的一天，這一切突然發生了變化。
1941年12月7日日本偷襲了美國珍珠港，襲擊一共持續了110分鐘，美國太平洋艦隊損失慘重。港內停泊的八艘戰列艦中，四艘完全沉沒一艘擱淺，其餘三艘受到了重創。另外還有三艘驅逐艦被打得七零八落，250架飛機被摧毀，官兵傷亡3400多人。聽完匯報後羅斯福表情凝重，遲疑了片刻馬上拿起電話，給美國國防研究委員會打了個電話，他直接問道，美國的鈾研究有什麼新進展嗎。
1942年6月美國研製原子彈的計劃正式啟動，由於研製計劃的總部最先設在紐約市的曼哈頓區，所以計劃被稱作曼哈頓工程。曼哈頓工程的負責人是格羅夫斯，在這之前他是美國陸軍工程兵工程局副局長，他幹過的最漂亮的一件事就是修建了美國著名的五角大樓。格羅夫斯是個軍人，他為人比較生硬，有時候還有些粗暴，但是他有謀略。當他知道自己要管理的是一批知名的科學家的時候，他提出要先把自己晉升為準將，然後再宣布他作為曼哈頓工程的負責人的任命。最開始格羅夫斯接下這份工作，還僅僅是出於軍人的服從，很快他就從簡單的服從變為全身心的投入，因為作為軍人他很快就明白了製造一顆原子彈對美國意義重大。格羅夫斯上任後的第一件事就是派下屬到紐約的一個港口買下了放在那很久的兩千個鋼罐，裡面存放的是造原子彈必須的原料--鈾。其實早在曼哈頓工程開啟前兩年，這批裝著重要資源的鋼罐就已經到了美國的港口。1940年初為了避免被德國人搶走，比利時聯合礦業公司把大約1250噸含量特別豐富的瀝青鈾礦從剛果運到了美國。鈾對於製造原子彈有多麼重要格羅夫斯當然很清楚，所以他上任以後第一件事就是買下這批被美國人冷落了兩年的鈾原料，迅速搶佔了資源。
要搞曼哈頓工程除了資源更要有人，要造原子彈就必須建立一個中央實驗室，格羅夫斯推薦物理學家奧本海默擔任實驗室主任。奧本海默1904年出生在美國紐約一個富裕的猶太人家庭。他天資聰穎，1925年以哈佛大學榮譽學生的身份畢業，隨後又到英國劍橋大學研習理論物理學，後來他成為曼哈頓工程的主要領導者之一，被稱為美國的原子彈之父。但是最開始格羅夫斯的推薦卻遭到聯邦調查局的拒絕，原因是懷疑他是共產黨，他是不被美國政府信任的人。早年在柏克萊加州大學當物理教授的時候，奧本海默曾經參加過許多與共產黨有聯繫的社團組織，通過這些渠道他曾經為西班牙內戰捐款。儘管奧本海默自己並不是共產黨員，但那個時候他已經被認為是一位激進的教授而引起美國當局的注意了。格羅夫斯在曼哈頓工程之前就聽說過奧本海默的大名，直到進了曼哈頓工程，他才真正見到了奧本海默，兩人一見如故，於是格羅夫斯認定奧本海默是擔任中央實驗室主任的最佳人選。
1942年的一天，新墨西哥州一片人跡罕至的沙漠裡突然熱鬧起來，這裡就是洛斯阿拉莫斯，奧本海默選擇的實驗基地。他說他最大的兩個愛好就是物理和不毛之地，這裡恰好完美的合二為一，這裡成了美國原子彈研製的心臟機構。在洛斯阿拉莫斯實驗室剛剛建立的時候，奧本海默遭遇的最大的難題是招不到人。奧本海默自己沒有得過諾貝爾獎，所以在科學界沒有什麼號召力，而且由於曼哈頓工程的保密性，他又不能說明工作的具體性質，還要告訴前來應聘的科學家要與世隔絕。面對這樣的似是而非的工作性質，很多科學家起初都猶豫不決，但是奧本海默巧妙的應對著這個局面。他先是集中精力招聘了一批有名的科學家，然後利用他們的號召力吸引了越來越多的人來到這。利用3年時間到了1945年，奧本海默的實驗室已經有兩千多名研究者和三千多名軍事人員了，包括一千多名科學家，其中很多人都是世界著名的科學家，因此這裡也稱為世界諾貝爾獎獲得者的集中營。當時在全美只有12個人知道工程的情況，高層領導中的知情者只有羅斯福本人和陸軍部長史汀生，就連當時的副總統杜魯門對此也是一知半解，當他向史汀生打聽具體情況時，竟然用一個外交辭令來應付：無可奉告。
為了研究清楚德國人研製原子彈的進度，格羅夫斯向軍方建議成立一個特別工作隊來偵查德國的核計劃，於是1943年底代號為阿爾索斯的特別諜報隊成立了。阿爾索斯行動隊保密級別非常高，他們的主要任務就是搜集其他國家，一切與原子彈有關的情報。他們搶奪德國的原料，秘密破壞德國原子彈研製計劃，其中包括搶奪各國科學家來加入曼哈頓工程，這些科學家大大加速了曼哈頓工程的進度。而此時德國人研製原子彈的進程非常的緩慢，離真正的成功其實還很遠。得到這個消息，格羅夫斯終於鬆了一口氣，現在他很有把握趕在希特勒之前把原子彈搞出來。
1944年3月，曼哈頓工程初見成效，第一顆原子彈研製出來了，代號大男孩。為了驗證它的實際效果，要對它進行一次試爆。試爆日期定為1945年7月16日，比波茨坦會議召開日期提前一天，目的是為了藉助原子彈爆炸成功來擴大美國的影響力，特別是要震懾蘇聯。五、四、三、二、一，人類第一顆原子彈試爆成功，它的威力震驚了在場的所有人。美國總統得知消息後，得意的告訴史達林，美國已經擁有了超級武器，想不到史達林只是淡淡的說了句，那很好啊，希望可以用來對付日本人。