太平洋戦争
1945年7月26日に米英中の首脳の名において、日本に降伏を求めるポツダム宣言が発表されたが、日本政府はこれを「黙殺」した。アメリカのトルーマン大統領は、本土決戦による犠牲者を減らすためと、日本の分割占領を主張するソビエト連邦の牽制を目的として、史上初の原子爆弾の使用を決定（日本への原子爆弾投下）。8月6日8時15分に広島市への原子爆弾投下、次いで8月9日11時2分に長崎市への原子爆弾投下が行われ、投下直後に死亡した十数万人に併せ、その後の放射線被害などで20万人以上の死亡者を出した。なお、日本軍は原爆の開発を試みたが基礎研究の域は出なかった（日本の原子爆弾開発）。
原子砲
その後の核技術の小型化は、核砲弾、ひいては原子砲の小型化を可能にした。上述のM65では核砲弾を運用するために専用の砲が必要であったが、1957年には203mm砲用のW33核砲弾の配備が開始されている。さらにはW48の実用化により、155mm砲でも核砲弾の使用が可能となった。203mm砲や155mm砲はアメリカ軍で一般的に配備されている火砲の口径で、自走砲も多種開発されて運用されており、これらの口径で使用可能な核砲弾が開発されたことは、通常の火砲で榴弾と核砲弾の双方を発射できることになり、運用性が大幅に高まることとなった。これを受けて、大型・特殊なM65 280mmカノン砲は1963年に退役している。