Percobaan nuklir itu dilakukan di Alamogordo Bombing Range, sebuah tempat yang berada di antara Carrizozo dan Socorro, New Mexico. Trinity dijadwalkan diledakkan pada tanggal 13 Juli, namun karena cuaca buruk, percobaan itu tidak jadi dilaksanakan. Cuaca membaik pada tanggal 16 Juli, dan peledakan dilakukan pada pagi hari pukul 05:29:45 waktu setempat. Bom tersebut ditempatkan di menara baja berketinggian 20 meter, dan daya ledaknya setara dengan 19 kiloton TNT. Ledakan itu meninggalkan kawah sedalam 3 m dan selebar 330 m. Awan jamur membesar setinggi 16.000 m, dan gelombang kejutnya dapat dirasakan 160 kilometer jauhnya.
Kawah tersebut melumerkan pasir gurun dan mengubahnya menjadi lapisan kaca hijau tipis, yang disebut trinitit. Kawah tersebut segera terisi kembali, dan sekarang daerah ini dilindungi. Di tempat peledakan itu didirikan tugu setinggi 3,65 m. Kawasan ini masih mengandung unsur radioaktif.
Proyek Manhattan atau lebih formal, Manhattan Engineering District, adalah sebuah percobaan dalam Perang Dunia II untuk mengembangkan senjata nuklir pertama oleh Amerika Serikat dengan bantuan dari Britania Raya dan Kanada. Risetnya diatur oleh fisikawan Amerika Julius Robert Oppenheimer, dan keseluruhan oleh Jenderal Leslie R. Groves setelah menjadi jelas bahwa senjata berdasarkan fisi nuklir dapat dikembangkan dan bahwa Jerman Nazi juga sedang mengembangkan senjata sejenis.
Meskipun proyek ini melibatkan lebih dari 30 tempat riset dan produksi yang berbeda, Proyek Manhattan sebagian besar proyeknya dilaksanakan di tiga tempat saintifik rahasia yang didirikan oleh kuasa eminent domain: Hanford, Washington, Los Alamos, New Mexico, dan Oak Ridge, Tennessee. Los Alamos National Laboratory dibangun di atas sebuah "mesa" yang sebelumnya merupakan tempat Los Alamos Ranch School, sebuah sekolah bertempat tinggal lelaki swasta yang mengkhususkan luar ruangan dan kuda.
Situs Hanford yang tumbuh hampir sebesar 1000 mil persegi (2.600 km²), mengambil alih tanah sawah beririgasi, kebun buah-buahan, rel kereta dan dua komunitas petani, Hanford dan White Bluffs. Fasilitas Oak Ridge mencakup wilayah lebih dari 60.000 acre (243 km²) dari beberapa komunitas pertanian. Beberapa keluarga Tennessee diberi waktu dua minggu untuk mengosongkan tanah pertanian keluarga yang telah mereka tinggali selama beberapa generasi. Keberadaan lokasi Los Alamos, Oak Ridge, dan Hanford dirahasiakan sampai akhir PDII.
Proyek Manhattan menghasilkan rancangan, produksi, dan peledakan dari tiga bom nuklir pada 1945. Yang pertama, menggunakan plutonium dibuat di Hanford, dites pada 16 Juli di Situs Trinity, tes nuklir pertama dunia, dekat Alamogordo, New Mexico. Yang kedua, bom uranium disebut Little Boy diledakan pada 6 Agustus di kota Hiroshima, Jepang. Yang ketiga, bom plutonium disebut Fat Man, diledakan pada 9 Agustus di atas kota Nagasaki, Jepang.
Lokasi utamanya masih ada sampai sekarang sebagai Situs Hanford, Los Alamos National Laboratory, Oak Ridge National Laboratory, National Security Complex dan beberapa pabrik lainnya. Pada 1945, Proyek ini mempekerjakan lebih dari 130.000 orang pada puncaknya dan menghabiskan hampir AS$2 miliar. (20 miliar dalam dolar tahun 2004 berdasarkan ICP.
Julius Robert Oppenheimer (1904-1967) dikenal sebagai ahli fisika dari Amerika Serikat. Robert juga merupakan salah satu tokoh Proyek Manhattan selama Perang Dunia II yang bertugas untuk memproduksi bom atom pertama. Dilahirkan di New York, New York dan belajar di Harvard, Cambridge, dan Goettingen. Ia menerima gelar Ph.D. pada 1927 dibimbing Max Born di Gottingen yang saat itu merupakan pusat pengembangan mekanika kuantum. 2 tahun kemudian membangun sekolah fisika teoretis di Institut Teknologi California dan di Berkeley secara bergilir.
Selama 1930 Oppenheimer banyak menyumbangkan pikiran dalam fisika atom dan nuklir, termasuk pikiran mula mengenai bintang neutron dan lubang hitam yang sudah diabaikan astronom dalam jangka waktu yang lama. Selama PD II Oppenheimer memimpin program bom atom Amerika Serikat di Los Alamos, New Mexico, dan pada 1947 menjadi direktur Institute of Advanced Study di Princeton, New Jersey. Oppenheimer mendapat banyak musuh yang kuat setelah perang, karena ia telah mengusulkan pengendalian energi atom internasional dan menentang pembuatan bom hidrogen, dan pada 1954 Atomic Energy Commission menyatakannya sebagai "orang yang harus diamankan".
Setelah bom atom tersebut dijatuhkan oleh AS di Jepang pada tahun 1945 dan membunuh puluhan ribu orang Oppenheimer menyesali pekerjaannya dan menyerukan agar energi atom digunakan untuk kepentingan damai. Ia kemudian dipertanyakan kesetiaanya dan kredibilitasnya dan diajukan ke sidang pemeriksaan untuk pejabat tinggi AS dan mengakibatkan jabatannya untuk penasehat pemerintah di bidang keamanan dilepas.
Banyak ilmuwan yang merasa tidak puas pada tindakan yang timbul pada saat histeria nasional yang dipimpin senator Joseph Raymond McCarthy (namun kemudian dinyatakan salah). Pada 1963, Komisi Energi Atom menyadari tindakannya yang tidak adil, dan mengusulkaan agar Oppenheimer menerima Penghargaan Enrico Fermi yang diberikan Presiden Lyndon Baines Johnson.
