태평양전쟁은 독일이 항복한 후에도 계속되었으며, 마지막 전투들은 가장 격심한 전투들이었다. 1944년 6월초 필리핀해 해전에서 일본 해군은 크게 격파되어 도조 일본수상은 사임하지 않을 수 없었다. 1942년에 일본군에게 사로잡히지 않으려고 필리핀을 마지못해 떠났던 더글러스 맥아더 장군은 1944년 10월에 필리핀으로 다시 돌아와서 미 해군을 위한 진격의 길을 열었다. 레이티만 해전은 일본 해군을 결정적으로 패배시킨 결과를 가져옴으로써 필리핀 해성에서의 연합국의 지배력을 회복시켜주었다.
1945년 2월 미군은 마닐라를 점령했다. 다음에 미국은 마리아나 군도와 일본사이의 중간쯤에 있는 보닌 군도의 유황도(이오지마)를 목표로 정했다. 그러나 일본군은 그 섬을 수호하기로 결심하고 있었으며, 천연 동굴과 바위 많은 지세를 가장 잘 이용했다. 미군의 폭격은 일본군의 해상운송과 비행장들에 대한 대한 광범위한 공습을 시작했다. 5월부터 8월까지 미 제 20공군은 일본열도에 대한 파상 공습을 단행했다.
미영소 정부 수반들은 대일 작전, 유럽의 평화해결, 독일의 미래를 의논하기 위해 1945년 7월 17일부터 8월 2일까지 베를린 교외의 포츠담에서 회동했다. 이 회의에서는 나치즘 하에서 자라난 독일인 세대의 재교육을 돕고 또 이 나라에 민주정치 생활을 부활시키는 일을 위한 광범위한 원칙을 명백히 정할 필요성에 대해 의견이 일치되었다.
이 회의 참석자들은 또한 독일에 대한 배상청구를 의논하고, 인도에 반하는 범죄 혐의로 고발된 나치 지도자들의 재판에 합의하고 그리고 (점령지에서의)소련에 의한 공장시설 및 재산의 철거 방식을 규정했다. 그러나 얄타 회담에서 이미 제기된 총 100억 달러에 달하는 배상청구는 앞으로의 논의 대상으로 남았다.
포츠담 회담이 시작되기 바로 전 날, 뉴멕시코 주 앨라모고도에서 원자폭탄의 폭발시험에 있었는데 이것은 맨해튼 계획으로 알려진 계획에 의하여 미국 전역의 여러 연구소에서 3년 동안 집중적인 연구가 계속된 끝에 얻어진 결정이었다. 보다 신속하게, 그리고 일본 본토를 침공하는 것보다 적은 사상자를 내고 일본으로부터 항복을 얻어내기 위해서는 원자폭탄이 사용될 수도 있다고 생각하고 있던 트루먼 대통령은 만약 일본이 8월 3일까지 항복하지 않으면 원자폭탄을 사용하라는 명령을 내렸다. 연합국은 일본이 항복만 하면 파괴되지도 않고 노예가 되지도 않을 것이지만 만약 일본이 항복하지 않으면 일본은 '전멸'하게 될 것임을 다짐하면서 7월 26일 포츠담 선언을 발표했다.
미국의 군부 및 정계 요인들, 그리고 과학자들로 구성된 한 위원회가 새 무기의 투하 목표지 선정 문제를 심의했다. 트루먼 대통령은 오직 군사시설 만이 목표가 되어야 한다고 기술한 바 있다. 예컨대 헨리, L. 스팀슨 육군장관은 일본의 옛 수도이자 많은 국보 및 종교적 귀중품들을 간직한 교토는 원폭투하 목표지 선정 고려 대상에서 제외되어야 한다는 주장을 관철시켰다. 전시산업 및 군사직전의 한 중심지인 히로시마시가 원폭투하 목표지로 선정되었다.
8월 6일 미군 폭격기 '에놀라 게이'機(B-29)가 히로시마 시에 한 개의 원자폭탄을 투하했다. 8월 8일 두 번째 원자폭탄이, 이번에는 나가사키에 투하되었다. 미국민들은 이 폭탄이 전쟁종결을 가속화한 것을 보고 안도감을 가졌었다. 이 폭탄의 가공할 파괴력은 후에 알려지게 된다. 8월 14일 일본은 포츠담 회담에서 정해진 조건에 동의했다. 1945년 9월 2일 일본은 정식으로 항복했다.
포츠담 회담에서 규정된 나치 지도자 형사재판 1945년 11월에 열렸다. 영·불·소·미 의 한 무리의 저명한 재판관들 앞에서 나치 지도자들은 침략전쟁을 모의, 수행했을 뿐만 아니라 홀로 코오스트로 알려져 있는 유럽 거주 유태인 및 기타 기타 인종들의 조직적인 대량 학살에서 전쟁 법규와 인도의 법을 위반한 혐의로 기소되었다. 이 전범 재판은 10개월 남짓 계속되었으며, 3명을 제외한 피고 전원에게 유죄판결을 내렸다.
태평양 지역에서는 여전히 치열한 전투가 계속되고 있었지만, 유럽 전쟁이 총국을 맞이하던 1945년 4월 25일 전후 세계 형성에 관해서 미래를 가장 멀리 내다보는 쾌정 중의 하나가 내려졌다. 국제연합(유엔)의 기틀을 만들기 위해 50개국의 대표들이 캘리포니아주 샌프란시스코에서 희동했다. 그들이 기초한 헌장은 국제간의 의견차이를 평화적으로 의논할 수 있을 뿐만 아니라, 굶주림 및 질병에 대해서 공동전선을 펼 수 있는 세계기구의 윤곽을 표시했다. 미국 상원은 제1차 세계대전 후 미국의 국제연맹 가입을 거부했던 것과는 대조적으로 유엔헌장을 89대 2로 신속히 고립주의 정신의 종식을 확인하고 국제문제에서 미국이 주요한 역할을 할 작정임을 세계에 알린 것이었다.
