1945 15年8月，大日本帝國宣布無條件投降，9月2日舉行受降儀式，正式簽署投降書，從而結束了第二次世界大戰。在7月1945，大日本帝國海軍實際上無法繼續其戰鬥任務。與此同時，盟軍不斷轟炸東京，並開始計劃入侵日本的衰落。雖然以軍事參議員會議為首的日本政府公開表示仍有意繼續與同盟國作戰，但日本高層開始私下要求保持中立立場的蘇聯進行和平談判，希望爭取日本和平投降，保持有利的談判地位。但與此同時，蘇聯基於其在德黑蘭會議和雅爾塔會議上與美英所做的承諾，開始準備攻擊部署在海外的日軍的計劃。
1945年8月6日和9日，美軍分別在廣島和長崎投下原子彈。另壹方面，蘇聯於8月8日晚決定單方面廢除日蘇中立條約，根據雅爾塔協定準備發動八月風暴。1945年8月9日午夜後，已對日宣戰的蘇軍迅速入侵日本殖民地關東郡和掌管滿洲的偽滿洲國。這兩次沖擊導致裕仁決定要求軍事參謀會議接受美、英、中、蘇四國於14年8月在《波茨坦公告》中訂立的停戰協定，並通過駐瑞士和瑞典大使館向盟軍發布消息。經過多次幕後談判和壹次未遂政變，裕仁於日本標準時間8月5日中午12時，以錄音廣播的形式向全國發表“聖旨”，宣布日本政府決定遵從同盟國集團無條件投降的要求。
8月28日，駐日盟軍總司令開始接管政權，占領日本，隨後盟軍集團開始推出壹系列戰後改革計劃，其中日本新憲法於5月3日頒布，1947。9月2日上午10，大日本帝國、美國、中華民國、蘇聯、英國、澳大利亞、加拿大、法國、荷蘭、新西蘭臨時政府的代表在停靠在東京灣的“密蘇裏”號戰列艦上舉行投降儀式，日本政府官員在投降書上簽字，正式結束了第二次世界大戰中雙方的軍事行動。二戰結束後，盟軍平民和部隊開始慶祝二戰對日勝利紀念日。但仍在亞洲和太平洋島嶼上孤軍奮戰的部分日軍指揮官和軍事人員繼續戰鬥，直到1970年代，最後幾名士兵得知戰爭結束的消息後才宣布投降。自大日本帝國宣布投降以來，歷史學家也開始爭論向平民投放原子彈的倫理問題。然而，正是在1952年4月28日，在《舊金山和約》由包括日本在內的48個國家簽署並生效後，日本與西方盟國從法律層面正式結束了戰爭關系。與此同時，日本也結束了對盟國長達7年的軍事占領，恢復了日本行使主權的能力。直到1956，日本政府和蘇聯才簽署了《日蘇和平宣言》，結束了兩國的戰爭狀態。