8月4日下午，蒂贝茨和帕森斯把执行特殊任务的成员们都召集到一间闷热的帐篷里。
蒂贝茨做了开场白，他说：“这一时刻终于到来了，我们即将运送的武器已经在国内试制成功，我们已经接到命令，用它来轰炸敌军。”但是是什么样的武器呢？帕森斯上校揭晓了答案，他说：“你们即将投掷的炸弹是战争史上最新型的武器，它具有无与伦比的破坏力。我们认为，它可以把3英里的区域夷为平地。”他还向成员们讲解了阿拉默果尔多试验的有关情况，“当时1o英里之外也能看到闪光，5o英里之外也能听到响声，蘑菇云在新墨西哥上空升至三万英尺的高空。”讲解完后，他坐了下来。在整个讲解过程当中，没有人提到“核”这个字，他们也不想提到。
“小男孩”安静地躺在重兵把守的掩体下，对于那些充满好奇的护卫者而言，他仍然是一个“陌生人”。
第二天日本南部天空晴朗。人们把用防水布盖着的“小男孩”从组装棚缓缓地拖到起飞线上，然后把它放进一个事先挖好的装卸坑内。当飞机停在装卸坑上方时，人们就会打开机舱腹部的舱门，把炸弹用一个“大腰带”调到机舱内，然后固定。
这天下午，蒂贝茨交给画标识的工作人员一张纸，让他把纸上的图（埃诺拉;盖伊号的图标文字）复制到机身上。
大概在半夜吧，机组人员们点了3o道菜，举行出前的会餐。8月6日凌晨1：37，三架气象飞机先出，直奔日本。“埃诺拉;盖伊”号的机务人员怀亚特;迪仁伯瑞上士习惯在飞机起飞前，用两个小时来进行飞行检查。因此，他很早就登上了飞机。送走“小男孩”以后，他竟然感到了一阵虚弱无力。
迪仁伯瑞最后一次检测完后，确定一切正常，然后，他爬进了弹舱。他拿着手电筒沿着炸弹右侧的狭窄通道爬行，在炸弹的鼻翼部分慢慢摸索着前进，然后又沿着左侧通道往回爬。在炸弹尾部，他被放在通道上的两个盒子碰了一下，几乎摔倒在地。就他所知，这两个外置的盒子没有什么用处，所以他打算把这两个盒子处理掉。正当他弯下腰准备捡起地上的盒子时，从弹舱口射过来一束强光，迪仁伯瑞吓了一跳，他立即爬出去寻找光源，把处理两个盒子的事情抛之脑后了。迪仁伯瑞出去后，他才现那些光是强力照明灯出的，因为格罗夫斯将军下令一定要拍下这件具有历史意义的事件，所以此刻有很多军事摄影师正围着“埃诺拉;盖伊”号拍照。
当全体机组人员登上飞机后，这两个古怪的盒子仍然安静地躺在炸弹尾部的狭窄通道上。其实，这两个盒子是帕森斯上校那天晚上放在这儿的，盒子里装着安装工具和引爆装置，届时，帕森斯上校将用这些工具来安装炸弹的引爆装置。
“埃诺拉;盖伊”号栖息在跑道上等待起飞，届时，将有12名机组成员和它一起飞往目的地，为了顺利扔下这个四吨半重的炸弹，飞机还携带了7ooo加仑燃油，这样一来，装载后的飞机重达15万磅。凌晨2：45，蒂贝茨对坐在右侧的副驾驶员刘易斯说了一句：“让我们起飞吧。”说完，蒂贝茨踩着油门，放开制动器，开动了“埃诺拉;盖伊”号，没多久，飞机开始颠簸起伏。眼看就要到达跑道尽头了，飞机仍飞不起来，他们距离海边越来越近。在千钧一之际，在距离跑道尽头只有几厘米的地方，机头终于抬了起来。
“埃诺拉;盖伊”号飞离提尼安岛15分钟后，开始以7ooo英尺的巡航高度向前飞去。
清晨5：o5，这三架执行任务的飞机在硫磺岛上空编排成一个松散的v形体，向着西北方——日本本土，急飞去。地面上其余的b29飞行员们看着这三架飞机飞走了，顿时感到很轻松，因为这一天，他们不需要去执行这项特殊任务。
7：o9，当克劳德;伊瑟利上校驾驶的气象飞机到达广岛上空时，空袭警报开始响起。这架飞机上并没有炸弹。机长非常高兴这里天气晴朗。
7：24，他出了气象报告，云层平均高度不过31o，建议轰炸选目标。之后，他返回营地，7：31，广岛上空的警报声音消失了。
在距离气象飞机1oo英里以南的“埃诺拉;盖伊”号上，蒂贝茨已经回到了座位上。他匆匆瞥了一眼伊瑟利回来的气象报告，命令“目标广岛”。
半个小时后，领航员宣布距离瞄准点——相生桥，还有1o分钟，并作了最后一次调整，飞机转舵到264度方向，即由西向南稍转了一点点。现在他们的飞机巡航高度保持在31o6o英尺左右，气流度是每小时2oo英里。
8：12，领航员喊道：“辨识点”，他们已经到达了投掷炸弹的辨识点。费雷比把头低下，直盯在炸弹瞄准器上。蒂贝茨命令大家戴上眼镜，但是他自己、费雷比和贝瑟尔却没有像大家一样拉下厚厚的黑色防护眼镜，因为，他们必须要执行任务。
8：13，一个位于广岛东部19英里处的日军观察站向本部报告，有三架美军b29轰炸机正向广岛飞来。显然，日军雷达并没有现他们。
1分钟后，广岛上空再次响起空袭警报。
1分钟后，广岛上空再次响起空袭警报。
在“埃诺拉;盖伊”号上，费雷比告诉其他成员，城市已经出现在炸弹瞄准器上。精密的计时器显示，此刻是8点14分45秒。贝瑟尔通知帕森斯，在频段上没有受到日军雷达的干扰。费雷比说早知