Roosevelt crea un comité del Uranio a cargo de Lyman Briggs, jefe del National Boureau of Standards, en el que inicia sus investigaciones en 1939 en el Naval Research Laboratory en Whashington, donde el físico Philip Abelson investigó la separación de los isótopos de uranio. Mientras tanto, en la Universidad de Columbia, el físico Enrico Fermi construía prototipos de reactores nucleares utilizando diferentes configuraciones de grafito y uranio.  

 

En 1940, Vannevar Bush, director del Instituto Carnegie de Washington, organizó el Comité de Investigación de la Defensa Nacional para movilizar los recursos científicos de los Estados Unidos hacia el apoyo de las investigaciones orientadas a la guerra.

 

El Consejo de Investigación de la Defensa Nacional se hizo luego cargo del “Proyecto Uranio” un programa de física nuclear. En 1940, V. Bush y Roosevelt crearon la Oficina de Desarrollo en Investigación Científica con el fin de ampliar estos esfuerzos.

 

Pero pese a la insistencia del científico Einstein, no fue hasta el 9 de diciembre de 1941, cuando tras el ataque a Pearl Harbor aumentó el temor entre los Aliados, pues en ese momento parecía que nada podía detener a las fuerzas del Eje, cuyos ejércitos obtenían victoria tras victoria en todos los frentes. Con la entrada en la Segunda Guerra Mundial de Estados Unidos, Roosevelt autoriza el desarrollo del programa nuclear, un día antes V. Bush crea el Comité S-1 con el objetivo de guiar las investigaciones.

 

El Comité S-1 dentro del proyecto Manhattan, que inicialmente sería del tipo comercial, fue dirigido por Arthur H.  Compton y los gerentes del proyecto son  profesionales de reconocida capacidad y prestigio. Como a la larga iba a ser un proyecto para el diseño de armas, también se contrataron a experimentados ingenieros con experiencia en esa área. Durante el Proyecto Manhattan los operadores eran mujeres que trabajaban en turnos de 24 horas sin conocer el propósito o consecuencias de su trabajo

 

Los esfuerzos para obtener material para la bomba se incrementaron en el Laboratorio de Metalurgia de la Universidad de Chicago, el Laboratorio de Radiación de la Universidad de California y el Departamento de Física de la Universidad de Columbia. Para obtener isótopos de plutonio se tiene que bombardear con neutrones el Uranio-238, el cual absorbe los neutrones transformándose en Uranio-239, emite una partícula beta convirtiéndose en Neptunio-239, y finalmente emite otra partícula beta para pasar a plutonio-239. Con este fin, en se construyeron enormes plantas en Oak Ridge en Tennessee (Sitio X), y Hanford (Sitio W) en  Washington, para realizar esta separación.