广岛是联合舰队实际驻地,在当时各大城市基本被烧光的背景下,几乎没有挨过燃烧弹的广岛在工业能力上就很突出了,同时是日本本土防卫西部部队第2总军司令部所在地(第1总军在东京),有大量的军用物资与储备。
长崎本来是备用目标,8月9日的首选目标是北九州的小仓,该市拥有日本当时最大的兵工厂。长崎本身的军事目标并不突出,仅有的军事基地佐世保还被山隔开了。但长崎拥有较为完备的重工业,尤其是这些重工业还在保持生产,因此战略意义明显。