Den 393d Bombardment Squadron B-29 Enola Gay, opkaldt efter Tibbets'mor og piloteret af Tibbets, tog afsted fra North Field, Tinian, omkring seks timers flyvetid fra Japan. Enola Gay blev ledsaget af to andre B-29'ere: The Great Artiste, ledet af Major Charles Sweeney, som bar instrumentering, og et dengang navnløst fly senere kaldet Necessary Evil, ledet af kaptajn George Marquardt, som tjente som fotograferingsfly.
Den 6. august