同日，日本列岛全境铁路停运，部分电报电话线路停发，交通航运陷入全面瘫痪和混乱状态。

接下来的几日内，哈尔西舰队继续冒险抵近日本沿海，甚至在十月七日试探性地炮击了北海道的室兰港，驻守本土东北部的日本海军舰队失去统一指挥，纷纷向日本西部的吴港、佐世保两大镇守府逃亡。

十月五日，重庆国民政府再次爆发军事政变，刚刚上台的亲日派领袖何应钦被软禁，下野仅七天的蒋委员长成功复位，重新举起抗日大旗，宣称要在美国盟友的支持之下，将抗战剿匪大业进行到底。

而滇军和桂军也发表通电，祝贺蒋委员长拨乱反正，并且同意重新举行和谈，避免国民政府崩溃。

在何应钦主政时期，短暂地遭到逮捕和囚禁的盟军中国战区参谋长，约瑟夫·史迪威中将，在这一天还没弄明白究竟发生了什么事，就被释放出白公馆秘密监狱，然后被蒋委员长请进黄山别墅，享受国宴款待。

同日中午，四川省府成都城因为内部的混乱和瓦解，被一支规模不大的红军游击队轻易攻陷。

十月六日，受到核爆东京成功的激励，美国海军陆战队第一师在西南太平洋发起大规模进攻，登陆斐济群岛首府所在的维提岛，与守岛日军展开激战。同日，美国海军航空兵轰炸了新喀里多尼亚岛的首府努美阿，并且严重破坏了岛上开采的镍矿和运输矿石的窄轨铁路系统。

十月七日，哈尔西舰队组织海军航空兵，对日本各大城市发起“纸片轰炸”，投掷大量紧急印刷的传单，向日本人宣称天皇已死、旧政权已经崩溃，恐吓其尽快无条件投降，否则将有更多原子弹在日本列岛落下。

十月八日，一支美国分舰队从宗谷海峡冒险突入日本海，击毁和俘获日本商船三艘。十月九日，该舰队炮击秋田港，击毁日军老式海防炮舰一艘，但随即遭到空袭，一艘驱逐舰沉没。

十月十日，在整个日本帝国的一片混乱之中，“日本国临时政府”于京都成立，老牌政客近卫文磨被一致公推为临时政府首相。由于时间过于仓促，以及各方参与势力的意见不一致，京都的这个临时政府甚至连究竟是沿袭君主制还是改行共和制，如果沿袭君主制又该拥立何人为天皇，居然暂时都还没敲定下来。

唯一明确的是，这个“日本国临时政府”在成立的同时，就代表日本宣布向美军无条件投降，要求全体军民“忍辱负重，以国家社稷为考量”，停止抵抗，并且搜缴武器，封存弹药，静待美军接管。

在投降通电发出后，只有极少数的几个县，宣布承认京都的临时政府，大多数府县保持观望状态。

十月十二日，关东军司令梅津美治郎，华北方面军司令冈村宁次，朝鲜总督小矶国昭联名发布通电，宣布不承认京都的“伪政府”，斥其为逆贼，号召日本军民“奋发崛起，天诛国贼”。

但颇为微妙的是，台湾总督安藤利吉却承认了京都的“日本国临时政府”。而坐镇南京的中国派遣军司令部，还有在汪精卫死后，继任主政南京国民政府的陈公博，则对此表示了耐人寻味的沉默。

十月十四日，一群少壮派青年军官，在工业重镇名古屋成立“讨贼军”，推举退役陆军中将，满洲事变的发动者，号称“日本第一战略家”的石原莞尔为统帅，预备“西征京都，扫除奸佞”。

十月十五日，在得到消息之后，为进一步瓦解日本顽固派的抵抗意志，哈尔西舰队的美国海军航空兵对名古屋进行轰炸，遭遇当地日本海陆军飞行队和高射炮部队的顽强抵抗。

十月十八日，日本海军大将南云忠一在吴港镇守府宣布承认京都的“日本国临时政府”，要求本土的海军舰队停止抵抗，封存舰艇和武器，准备向美军投降。结果引发江田岛海军兵学校大骚乱，随即吴港附近的陆军也爆发了哗变，一番混战之后，相当一部分的舰艇起锚出海，准备投奔南洋的联合舰队主力。