広島原子爆弾の炸裂による火災が、広島市内の各所で発生した。火災の炎が広範囲に広島市内を襲った。爆心地から半径約2km以内のコンクリート製のビル以外は、跡形もなく燃え尽きた。広島原爆が1945年8月6日午前8時15分に投下されて炸裂した被爆当日の午前10時頃から午後15時頃まで火災がピークに萌え続けた。火災の終焉には、およそ8月8日まで約3日間を要した。8月7日に広島市の現本通りから西方を遠望すると、煙が以前として残って煙を吐き出した。中央右より後方に原爆ドームとなる産業奨励館が映し出された。破壊された広島市に白い煙がくすぶった。広島市で最もにぎやかな通り、本通は一瞬にして破壊された。広島原爆の爆心地の近くの原爆ドームは、残っている建物の間に見れた。残存したビルは、安田銀行の広島支店、大林組の広島支店、三和銀行、住友銀行、中央芸備銀行である。鉄筋鉄筋コンクリートの建物を除き、本通商店街の裏地にある店舗は爆風と火災により完全に破壊され焼失した。鉄骨とコンクリートの建物はほとんど爆弾に耐えたが、ガラスと木などの備品は溶けて燃焼した。レンガ造りの建物は大きな被害を受け、木造の建物は火事で完全に焼滅した。
広島市は当時には約35万人が居住して、1945年12月末までに約14万人が原爆死した。被爆により人口は約8から13万人と激減した。爆心地から半径1.5kmから2kmの木造の建物は、ほぼ全壊して全焼した。2kmから3kmまでは、木造の建物は、ほぼ半壊と半焼した。被災戸数は、約6万7,860戸全壊と全焼を免れたコンクリート製のビルは、外壁だけでを残して内部は焼き尽くされた。
アメリカ軍の「エノラ・ゲイ」と故障されたB-29スーパーフォートレス爆撃機は、1945年8月6日早朝にテニアン島から離陸し、約4,000kg(8,900 lb)の「リトル・ボーイ」と呼称されるウラン型原子爆弾爆を運搬した。午前8時15分に、リトルボーイは広島市の上空の約9,400m(31,000フィート)から落下して、57秒間はパラシュートで自由落下した。一連の複雑な炸裂は、地上約600m(2,000フィート)の目標の高度で炸裂した。炸裂の瞬間に、小さな爆発物が約64kg(141lbs)のウランで超臨界量を越えて核分裂を引き起こした。その約64kgのうち、わずか約0.7kg(1.5lbs)だけが核分裂し、その質量のうち、わずか600ミリグラムがエネルギーに変換された。その核分裂が、数km内のすべてを焼き尽くす爆発的なエネルギー暴発した。猛烈な火災が覆って、すべての生物に致命的な放射線を浴びせた。