11 февраля 1943 года Сталин подписал указ об организации работ по использованию атомной энергии в военных целях. К ним привлекались известные ученые, специалисты по ядерной проблематике, и крупные государственные деятели. Научное руководство проектом осуществлял И. В. Курчатов. Для развертывания исследовательских работ в феврале 1943 года в Москве был создан специальный научный центр — Лаборатория № 2 АН СССР (ныне — Институт атомной энергии им. И. В. Курчатова). Основным его направлением являлось изучение возможности производства делящихся материалов, исследование их свойств. Несмотря на трудности военного времени, дела шли успешно.
В 1983 году академик А. П. Александров писал: «В то время был тяжелейший период войны. Казалось, совершенно невозможно практически решить задачу создания ядерного оружия в таких условиях. Но Курчатов был Курчатовым, он взялся за дело, вошел в него весь, и вскоре мы почувствовали его работу. С фронта и со всех концов Советского Союза были направлены в его распоряжение многие бывшие его специалисты и сотрудники других организаций. Группа в Ленинграде начала готовить к отправке имущество ядерных лабораторий. Были направлены группы геологов на поиски урановых месторождений. В Радиевом институте под руководством академика Хлопина развертывались работы по радиохимии урана…»
Уже в 1944 году Курчатову был ясен принцип работы реактора, на котором мог быть получен плутоний. Но для реализации научных идей требовалось очень многое: дорогостоящие эксперименты, сложнейшее оборудование, строительство гигантских сооружений, работы огромных коллективов. Обеспечить эти требования было невозможно в годы войны, когда вся страна работала на нужды фронта. Безусловно, и после Победы наше государство не стало бы немедленно, отказывая своим гражданам в самом необходимом, ковать ядерный щит, если бы не события августа 1945 года.
6 и 9 августа 1945 года на японские города Хиросиму и Нагасаки были сброшены две атомные бомбы. Погибли и получили тяжелейшие ранения и травмы более двухсот тысяч человек. Эти бомбардировки означали отнюдь не только поражение Японии — под угрозой оказывался весь мир.
В конце 1945-го президент США Г. Трумэн заявил: «Хотим мы этого или не хотим, мы обязаны признать, что одержанная нами победа возложила на американский народ бремя ответственности за дальнейшее руководство миром…»
В это же время тогдашний премьер-министр Великобритании Эттли, говоря об атомных бомбардировках Японии, предложил политикам учесть, «каковы будут последствия безграничного продолжительного применения этого ужасного оружия, которым располагает ныне человек для навязывания своих законов всему миру…». Союзники США полностью разделяли позицию американцев.
Все данные как будто говорили о том, что самое мощное оружие на Земле будет находиться в единоличном распоряжении армии США достаточно долго для действительного установления этой страной мирового господства. В сообщении военного министерства США об успешных испытаниях атомной бомбы, прошедших 16 июля 1945 года в штате Нью-Мехико, говорилось следующее: «Стоимость проекта, включающего возведение целых городов и невиданных доселе заводов, растянувшихся на многие мили, небывалая по объему экспериментальная работа — все это, как в фокусе, сконцентрировано в опытной бомбе. Никакая другая страна в мире не была бы способна на подобную затрату мозговой энергии и технических усилий».
Это утверждение оказалось ошибкой. Страной, уничтожившей ядерную монополию США, стал Советский Союз.
20 августа 1945 года в Москве при Государственном Комитете Обороны СССР был создан Специальный комитет для управления всеми работами по использованию внутриатомной энергии урана в военных целях. Для непосредственного руководства научно-исследовательскими, конструкторскими организациями и промышленными предприятиями, занятыми проблемой использования внутриядерной энергии, одновременно со Спецкомитетом было организовано Первое Главное управление при правительстве страны — Совете Народных Комиссаров СССР (ПГУ при СНК). Первое Главное управление подчинялось Специальному комитету.