西方盟国为了节省人力和物力资源，因而仍然需要借助红军的帮助。所有迹象都表明日本人决心守卫自己的领土直至剩下最后一个十兵。雅尔塔会议上，斯大林要求罗斯福和丘吉尔向他承诺，倘若盟国胜利，苏联应取得千岛群岛。这仍旧是欧战胜利后斯大林的目标。红军最高指挥部很快做出决定，派遣红军进入太平洋作战。鉴于曾在30年代日本扩张时吃过苦头，斯大林打算促成一项和平决议，以长久性保证苏联在远东地区的利益。他将近百万的军队经过跨西伯利亚铁路输送到远东地区。但是，蒋介石掌权下的中国国民党拒绝接受斯大林向西方盟国提出的条款。斯大林安排与中国进一步协商，直截了当地要求中国妥协，索取日本的领土。除此以外，他还声称，日本对于它的邻居来说仍然是一个危险，他说到：“我们需要为期30年的对大连港和旅顺港的占有，以防日本恢复军队，那时我们可以从这些地方打击日本。”[10]
然而，1945年7月16日，美国人在新墨西哥的阿拉莫戈多成功地进行了原子弹试验。日本人显然抱着寸土必争之决心，杜鲁门总统便将核武器作为避免作战时美军大量丧生的有效手段。他认为现在无需苏联的军事介入。罗斯福在柏林问题上已经上过当，杜鲁门不会再被斯大林愚弄。总而言之，美国对苏联的政策日趋强硬，尽管杜鲁门没有撤销雅尔塔会议上罗斯福对斯大林做出的关于中国和日本的明确承诺，这是由于他无意开破坏盟国间协议之先河。斯大林却不知道这些。他尚需进一步探清杜鲁门作为协议一方的诚意。他感到，除非红军迅速进行干预，否则美国人就很可能在日本溃败后拒绝他接手千岛群岛。斯大林希望保障苏联的总体安全：“我们被堵死了，我们没有出海口。应该使日本对东西南北各个方向都保持着软弱的状态，这样它就保持安静了。”[11]对千岛群岛的争夺取代了对柏林的争夺。
自7月17日起，斯大林、杜鲁门和丘吉尔在波茨坦会议上聚首。这一次，在会议地点的选择上各方没有讨价还价，三巨头希望在已陷落的第三帝国的中心体验一把胜利的喜悦。当斯大林乘坐专列离开莫斯科时，杜鲁门也长途跋涉飞过大西洋，来与斯大林、丘吉尔在柏林集会，会议在萨西林霍夫宫召开。战时的个人伙伴关系已经结束，杜鲁门已经取代了罗斯福。也许，根据美国的全球野心，罗斯福不管怎样都会在战后停止对斯大林的纵容。无疑，此时杜鲁门已经有了这样的想法。
波茨坦会议召开期间，三巨头之间还发生了另一个显著的变化。7月26日英国大选，工党上台执政。克莱门特·艾德礼（ClementAttlee）取代丘吉尔开始参加波茨坦会议。英国新政府对待斯大林并不比丘吉尔更温和，波茨坦会议转变为对美苏实力的考验，英国仍一如既往地支持美国。有些议题相当复杂，如对日作战问题，欧洲的和平条款问题，波兰的边界和政府问题。由于对核武器技术的垄断，美国人也不再渴求苏联在远东的军事援助。这一次，是斯大林强调苏联参战的必要性。在欧洲，盟国已就所占区域实行分区占领达成了协议。但是争执仍在继续，协议细节移交给外长会议。波兰问题不可能推在一边，在斯大林的坚持下，会议听取了苏联支持的临时政府代表的发言。然而美英则一再控诉苏联的操纵和对华沙的压制。西方盟国希望斯大林能尊重波兰的独立，并促进其民主改革。
杜鲁门和斯大林都知道美国的原子弹已经准备投入使用了，但是杜鲁门并不知晓斯大林对此已经清清楚楚。其实，苏联间谍已向莫斯科做了准确无误的汇报，这一次斯大林相信了这一情报。当杜鲁门告诉他关于美国科技的进展时，斯大林就已经有了思想准备，因而表现得泰然自若，他的镇定反倒使杜鲁门大吃一惊。同时，斯大林鼓励苏军将领提前对日发动进攻，但技术上的原因阻碍了计划的变动，斯大林本人依然坚持明知不可为而为之。西方盟国却越发地忽视他的意见。杜鲁门、丘吉尔和蒋介石发出了对日最后通牒的《波茨坦公告》，居然没有征求斯大林的意见。[12]
回到莫斯科，斯大林不断纠缠华西列夫斯基，要他给出对日作战的确切日期。华西列夫斯基的回答是，苏军对日作战不会迟于8月9日。但即使是这个时间也太晚了。杜鲁门已经决定命令轰炸机开始第一次核军事行动。8月6日，从提尼安岛（Tinian）起飞的B-29型轰炸机向广岛投掷了一枚原子弹。随着整个城市在飞越领空的军事行动中化为一片废墟，战争对人类的毁灭也已达到了一个新阶段。尽管这样，斯大林仍希望把他自己包括在胜利之中。8月7日，他签署了命令，要求红军在两天后出兵满洲。但这次又被杜鲁门抢占了先机。日本拒绝和平使得杜鲁门批准B-29机组于8月8日再次进行原子弹的突然袭击。这一次袭击的目标是长崎。结果如出一辙，整个城市顷刻间化为乌有，人们的生命遭到毁灭。在裕仁天皇的命令下，日本政府于1945年9月2日投降。斯大林失掉了争夺东京的竞赛。由于莫斯科设定的计划，满洲的战役仍在继续，关东军遭到重击。但是，日本的命运实际上掌握在杜鲁门总统的手里。[13]