7月23日，美国首都华盛顿，格罗夫斯将军正在这里起草投掷原子弹的指令。
起初在选择目标时，美国陆军航空队总司令阿诺德将军曾主张把京都也列入其中，因为它是日本的军事活动中心。但是，史汀生坚持认为京都是日本的文化和宗教圣地，不同意向那里投放原子弹。史汀生的建议被接受，所以，京都就从轰炸名单上勾掉了。
经过讨论，最终确定广岛、小仓、新泻和长崎四个城市作为轰炸目标。这些城市是按照作为第一次袭击的先后顺序排列出来的。美国人确立这样一个名单，其依据是这些城市所发挥的军事作用的大小，同时考虑到投弹时的气候条件。目标选定以后，杜鲁门、史汀生、马歇尔、阿诺德就投掷的时间和第一个目标进行了仔细的研究。
斯帕茨将军指挥的空军战略大队，负责按照上述目标进行投弹。7月24日，美国陆军部给斯帕茨将军下达指令:“美国陆军战略空军司令官卡尔·斯帕茨将军:第20航空队509混合大队应于1945年8月3日以后，在气候许可目击轰炸条件下，对下列目标之一投放第一颗特种炸弹:广岛、小仓、新泻和长崎。”陆军部要求，在准备就绪后，应立即运去投放于目标的炸弹。但是，关于上述地区以外的其他轰炸目标，则由陆军部另行通知。
另外，指令还强调:“一切发布有关对日使用武器的情报均由美国陆军部和总统掌握。非经事先特别批准，司令官不得对此发布公告或透露消息。”7月25日，杜鲁门总统批准了陆军部的指令，并指示陆军部长史汀生执行这项命令。当天，史汀生在结束波茨坦的使命后，便返回美国。不久，这位77岁的陆军部长向总统递交了辞呈和一份备忘录。
