Presente no teste Trinity, da primeira bomba atômica, em 16 de julho de 1945, Morrison transportou o núcleo de plutônio no colo, dentro de um carro, até o Novo México. Depois, viajou para a pequena ilha de Tinian, ao sul de Saipan, um território dos Estados Unidos no Oceano Pacífico, para ajudar a montar a bomba de plutônio “Fat Man”, usada em Nagasaki. Ele supervisionou o carregamento da bomba em um avião B-29 em 9 de agosto, apenas três dias depois do bombardeio de Hiroshima.
