9月12日，美国调查团结束调查，在东京帝国饭店召开记者招待会。调查团团长法雷尔宣布说，广岛不是1座完全被焚毁的城市，他承认有些人因为白细胞下降而死亡，但他认为那只不过是一种不常见的副作用，如果治疗得当，是不会产生危险后果的。他的这些讲话其实是在重复奥本海默等人的论调，他们坚持认为原子弹和常规炸弹是一样的，只是爆炸规模不同罢了。
这时，调查团成员伯切特起身讲述了他在广岛的见闻，说到大批人死于放射性疾病，要求法雷尔对此做出解释。法雷尔仍坚持自己的看法，反复强调是缺乏足够的药品，导致病人得不到好的治疗。伯切特又列举了很多第一手证据，试图说明这些死者不是因为治疗不得当而死。法雷尔显得有些不耐烦，打断了伯切特的陈述，并私下说伯切特恐怕成了日本宣传的牺牲品。
调查团的高级军医沃伦上校支持法雷尔的结论，他在9月10日发给华盛顿的秘密报告中指出，因核辐射引起的死伤人数尚且不知，但初步调查结果表明幸存者中只有少数人受伤。后来，沃伦向国会声称死于核辐射的人数为7%~8%。
9月底，世界原子能控制大会在美国芝加哥大学召开。经济学家雅各布·瓦伊纳在会上说，原子弹是迄今为止设计出来的最便捷的杀人方法。随着美国和苏联两个大国的出现，组成一个维护和平的世界政府是不可能的。过去，谁是敌人还不是十分清楚。现在，又出现两个大国，目标就会十分明显。他认为，原子战争在更大的程度上是一种心理战。当美国和苏联都拥有原子弹后，心理战就开始了。要相信原子弹有取得和平的作用。它有极大的威慑作用，当别人用原子弹对付你时，是要付出代价的。因此，用原子弹武装起来的世界将会处于一种恐怖的平衡。
物理学家齐拉特说，原子弹的威力会越来越大，苏联在两三年或五六年也会制造出原子弹，到那时，我们就会达到一个武装的和平，这是一个威慑的和平。然而，这种和平不知会不会持续下去，一旦发生第三次世界大战，那么越迟危害就会越大。他还认为，第三次世界大战后，胜利者将会创造一个世界政府。不过，即使美国胜利，至少也会损失2500万人。
齐拉特的研究兴趣显然脱离了核物理学，也许他是担心原子弹可能会毁灭地球，也许他已不再认为核物理是一个前沿阵地。他很快转移了自己的兴趣，开始从事生物学方面的研究。
10月16日，美军曼哈顿工程区司令格罗夫斯来到洛斯阿拉莫斯原子弹试验基地，代表陆军部向原子弹实验室送去感谢状。奥本海默作为实验室的主任，代表整个实验室接受了感谢状。他已经决定回加利福尼亚，继续从事教学工作。这是他担任主任的最后一天。
后来，洛斯阿拉莫斯实验室的拉比回到哥伦比亚大学，威格纳回到普林斯顿大学，阿尔瓦雷茨、西博格和赛格雷回到伯克利大学，基斯塔科夫斯基回到哈佛大学。乌拉姆先是去了加州大学洛杉矶分校，在那儿他感到很不愉快，就又回到了洛斯阿拉莫斯。查德威克和英国代表团的大多数成员都回到了英国，由于已经熟悉了原子弹的一切制造过程，他们很快就为英国造出了原子弹。奥本海默由于在原子弹研制过程中起的决定性作用，被美国《时代》杂志选为封面人物，并被誉为“原子弹之父”。
奥本海默于1945年至1953年担任美国政府和国会制定原子能政策的主要顾问，并2次担任美国政府原子能委员会的总顾问委员会主席。这不仅是因为其作为“原子弹之父”的巨大声望和有关原子能的广博知识，也是因为他在分析理解问题时的透彻敏锐和表达阐释问题时的准确优雅。这些条件加上他在科学界所受到的尊敬，他与委员会中其他科学家成员的亲密关系，使得他在为政府服务时，有着极大的影响力。
奥本海默在得知原子弹使十几万无辜日本平民丧命后，心情格外沉重，他建议取消原子武器研究所。他见到杜鲁门后竟然情不自禁地哭了起来：“我们的双手沾满了鲜血。”奥本海默对原子弹的危害有着深刻的认识，并为之而感到内疚。他担心美苏两国将要展开核军备竞赛。他认为科学家应当具有坚持人类基本价值的良知，还要有高度的社会责任感。在各种场合，他都满腔热情地投入到原子能的国际控制与和平利用，反对美国率先制造氢弹，他的这种观点曾一度在原子能委员会中占据主导地位。
美国军方和军工企业对于削减国防经费感到十分不满。特别是苏联原子弹的试验成功，打破了美国的核垄断地位，二战结束以来两大阵营之间冷战逐渐兴起。美国政府和少数科学家开始主张发展氢弹，以遏制苏联。奥本海默冻结核军备的设想落空了。不仅如此，他反倒使自己卷入了政治旋涡的中心。艾森豪威尔上台后，奥本海默成了政治迫害的对象。