В полдень 15 августа по японскому радио прозвучала речь императора Хирохито, объявившего о капитуляции Японии. Но император не произнес слово "капитуляция". Вместо этого, выражаясь на архаичном языке императорского двора, он заявил, что правительство готово принять "Декларацию союзников" и призвал свой народ проложить путь к миру и "вынести невыносимое". Лишь немногие из слушавших его понимали, что имеется в виду Потсдамская декларация от июля 1945, в которой союзники изложили условия капитуляции Японии. Некоторые подумали, что император призывает к дальнейшим жертвам ради защиты родины. Когда трансляция речи закончилась, диктор попытался пояснить, что император говорил именно о капитуляции Японии.
Не все японские военные согласились принять капитуляцию. Генштаб не сразу передал Квантунской Армии приказ о прекращении огня. Связь работала плохо, и некоторые части Квантунской Армии получили этот приказ гораздо позже. Некоторые офицеры решили проигнорировать его. Разрозненное сопротивление японских войск продолжалось, как и советское наступление. Последний укрепленный пункт Квантунской Армии в районе Хутоу был взят 22 августа. Спорадические стычки продолжались до 30 августа. Тем временем Красная Армия вошла в северную Корею и высадила десанты на южном Сахалине и Курильских островах, выполняя приказ Сталина - вернуть территории, потерянные в 1905 году.
К концу августа военные действия были окончены. 2 сентября 1945 на борту американского линкора "Миссури" в Токийском заливе генерал Дуглас МакАртур принял капитуляцию Японии. С японской стороны капитуляцию подписали министр иностранных дел Сигэмицу и начальник Генерального штаба генерал Умэдзу. Со стороны союзников подписали МакАртур, адмирал Нимиц и представители союзных держав. Представителем СССР был генерал-лейтенант Кузьма Деревянко.
Осенью 1945 около 600 000 японских солдат отправились в советские трудовые лагеря. Около 200 000 из них работали на строительстве Байкало-Амурской магистрали - железной дороги, параллельной Транссибирской, но проходившей значительно севернее. До 70 000 японских пленных умерли в лагерях от болезней, плохих условий и истощения, большинство из них умерло зимой 1945-46. Возвращение японских пленных на родину началось в 1946, достигло максимума в 1947-48 и продолжалось до 1956.
Советское командование передало большую часть трофейного японского оружия китайским коммунистам. Советские оккупационные власти в Маньчжурии также способствовали укреплению позиций китайских коммунистов в этом регионе. Эти меры во многом способствовали победе сил Мао Цзе-Дуна над националистами Чан Кайши и созданию коммунистической Китайской Народной Республики в 1949.
Капитуляция Японии, подписанная 2 сентября 1945, не была мирным договором. Япония заключила отдельные мирные договоры с державами-победителями - но не с Советским Союзом. Этому помешали вопросы о репатриации пленных, правах на промысел рыбы и территориальные вопросы. Между Японией и Советским Союзом и государством-правопреемником СССР - Российской Федерацией - так и не было заключено формального мирного договора. Оккупация Россией островов, которые в России называют Южными Курилами, а в Японии - Северными территориями, продолжает отравлять отношения между двумя странами и по сей день.