張聲勢，給日本，事實上是給全世界，帶來了災難性的後果。因為美國政府認為日本已明確地拒絕了波茨坦公告，所以作出了使用原子彈的決定，使空前恐怖的陰影籠罩了全世界。8 月6 日上午在廣島市投下了第一顆原子彈。在此以前，該城還沒有遭到過嚴重的破壞。現在，廣島幾乎完全被摧毀，造成了駭人聽聞的死亡。
當時對整個日本人民立即產生的影響是有限的，這僅僅是由於他們不知道這種新式武器的真相。但是當東京從舊金山電臺的廣播中收聽到杜魯門總統關於原子彈的性質和威力的講話時，東鄉立即謁見了天皇。天皇堅持日本必須立即謀求和平，必須停止關於和平條件的爭論。這是發生在8 月7 日的事，但是陸軍首腦們仍然很頑固。就在同一天，他們發表了一項公報，簡單地提到“一種新式的炸彈”對廣島造成了相當大的破壞。在一段時間裡，他們禁止報界討論這件事。儘管8 月9日在長崎投下了第二顆原子彈，儘管設在沖繩和菲律賓的美國電臺用日語向日本廣播了，陸軍仍能在一段時間裡禁止釋出關於原子彈所造成的浩劫的全部情節。
但是，現在另有一個隱瞞不住的打擊落到了日本頭上。如前所述，最高作戰會議在7 月27日的會議上曾決定等待莫斯科的答覆。8 月2 日，東鄉指示佐藤使蘇聯政府瞭解需要趕快調停；他還指示佐藤，可以在波茨坦公告的基礎上同他們進行談判。看來這就是對佐藤關於日本將不得不接受無條件投降的告誡的回答。佐藤盡了最大的努力。但是在斯大林和莫洛托夫於8 月6 日回到莫斯科以後，他們還是讓佐藤繼續等待，而同時他們卻接見了宋子文。當佐藤將此情況報告東京以後，東鄉和加瀨才一致認為不能再指望從莫斯科得到什麼好結果了。
8 月7 日，莫洛托夫通知佐藤，將於次日下午8 時會見他。後來，又把時間提前到下午5 時。當日本大使到達時，莫洛托夫打斷了他對莫洛托夫從柏林安全返回所表示的禮節性的祝賀，而向他宣讀了將於8 月9 日晨生效的蘇聯對日宣戰書。這意味著幾乎立即生效，因為莫斯科時間8 月8 日下午6 時就是東京和新京時間8 月8日午夜，而在那個時間以後，俄國人在滿洲的首次進攻就立即開始了。佐藤表示遺憾，但他在早已預料到的事件面前保持著鎮靜。他問莫洛托夫，怎樣才能向他的政府報告這個訊息。莫洛托夫回答說，他可以打電報給東京，如果他想用密碼，可以用密碼。於是佐藤向俄國當局送交了一份電文，但是這份電文始終未到達東京。
東京是在8 月9 日凌晨由同盟社收聽到的一則外國廣播和來自新京的關於戰事爆發的報道中得知戰爭的最初訊息的。馬立克要求在8 月9 日上午會見東鄉，但東鄉推遲到8 月10日上午11時15分才接見他。當時馬立克交給他一份正式的蘇聯宣戰書。全文如下：希特勒德國被打敗後，日本成了唯一的仍在繼續戰爭的國家。
7月26 日美英中三國關於日本武裝部隊無條件投降的要求遭到了日本的拒絕，於是日本政府要求蘇聯調停遠東戰爭的建議便失去了一切基礎。鑑於日本拒絕投降，同盟國建議蘇聯政府加入反對舊本侵略的戰爭，以縮短戰爭的時間，減少犧牲，並促進迅速恢復普遍和平。
蘇聯政府忠於其同盟的義務，接受同盟國的建議，並己參加7 月26日同盟國的公告。蘇聯政府認為，這項政策是唯一能夠使和平儘快到來的手段，它將使人民免於進一步的犧牲和苦難，並給日本人民提供一個可能性，使其免受德國拒絕無條件投降後所遭到的那種危險和毀滅。鑑於上述理由，蘇聯政府宣佈從明天即8 月9 日起，蘇聯政府將認為它與日本處於交戰狀態。
經常有人斷言，投下第一顆原子彈加速了蘇聯的宣戰。事實也許是如此，但是沒有確知的證據可以證明莫斯科在這一事件以前還未確定進攻的日期。在波茨坦，安東諾夫將軍說過，待中蘇關於滿洲和有關問題的協議簽訂後，蘇聯將在8 月下半月對日宣戰。但是事情很可能是這樣：斯大林和莫洛托夫回到莫斯科，從洛佐夫斯基那裡瞭解到日本請求調停的極端迫切心情後，他們認為只要他們這方面拒絕調停，或者甚至拖延答覆，就同樣可能導致日本的投降。莫洛托夫所以要提前三小時會見佐藤，肯定是因為他頂先得到通知，如果不這樣，將會使佐藤在蘇聯軍隊開始敵對行動以後才收到宣戰書。但這件事不能證明宣戰決定是直到那時才作出的；如果它能說明什麼的活，也只能說明情況是恰恰相反的。
雖然到此時此刻，日本同蘇聯交戰的訊息已不是完