三月上旬的日本東京灣，天氣已經開始轉暖，東京市上空的雲層較薄，北方的冷空氣已經減弱而南方的熱空氣卻還沒有從太平洋上吹到日本，雖然是在晚上，但是卻月朗星稀，空中的能見度屬於良好，比較有利於美軍實施戰略大轟炸。當美軍三百多架B-29戰略轟炸機群飛抵東京市上空後，下方的日本地面防禦部隊並沒有發現美軍機群的到來，更談不上提前組織對空火力網，對美軍戰略轟炸機進行攔截。之所以美軍如此容易在晚上突破日本本土上空的防禦，這是因為日軍的雷達技術在二戰參戰的各個軍事大國中是較為落後的，並且美軍前幾個月的轟炸也不是白費的，多少對日本本土的防空雷達造成了破壞。
「大笨鳥呼叫蜻蜓，大笨鳥呼叫蜻蜓。」美軍的龐大機群剛飛到東京灣上空，機群指揮官就通過無線電呼叫B-29戰略轟炸機群中擔任領航的飛機。
「蜻蜓收到，蜻蜓收到。」這次為機群擔任領航的是有豐富戰鬥經驗的伍德中校（已晉陞），他在歐洲戰場上對德國的戰略大轟炸中屢立戰功，是蒙特從歐洲戰場上調回到太平洋戰場上的少數幾個得力指揮官。
「大笨鳥呼叫蜻蜓，請立即向在東京市中心投擲燃燒彈，以表明東京市的具體轟炸坐標。」進行通話的時候，美軍的機群已經從巡航時的8000米高空下降到5000米高空，托馬斯#8226;鮑爾准將隨即下令領航機先進行投彈，讓後面的龐大機群方便進行大面積的轟炸。
「蜻蜓明白，蜻蜓明白，立即進行投彈。」伍德中校所駕駛的B-29戰略轟炸機已經飛過了東京灣，飛到了東京市地郊區上空，在接到了命令後立即和僚機一起。先從5000米的高空逐漸下降到3000米，然後才快速俯衝向地面。在俯衝到距離地面500米的高空中，伍德中校才讓-29戰略轟炸機從俯衝改為平飛，在東京繁華的商業區中投下了轟炸東京地第一批燃燒彈。
改裝後的B-29戰略轟炸機的攜彈量多達7噸。當伍德中校駕駛著飛機飛過東京商業區時，機組人員中的投彈開彈藥艙向下方的城市投下了十多枚燃燒彈，而每枚燃燒彈在投下去後，在空中爆炸後每個母彈中又釋放出了多達五十多個子燃燒彈，這次投擲的是盟軍新列裝地凝固汽油燃燒彈，比起舊式的燃燒彈其威力明顯要大得多。數量眾多的子燃燒彈在黑夜中散向下方的東京市區裡。覆蓋了大概長300米闊60米左右的地區，被燃燒彈炸中的區域迅速被大火吞沒了，爆炸串氣的火焰甚至升上了幾百米的高空。隨後伍德中校的僚機也投下了燃燒彈，不過僚機所投下地燃燒彈與伍德中校的飛機所投下的燃燒彈剛好成九十左右，形成了另外一條燃燒帶，瞬即燃起了兩條火龍,構成了一個巨大的十字,為高空中的B-29主機群標明了轟炸坐標。
「我是大笨鳥，所有人注意了，以中隊為單位，以下方的火十字為轟炸參考坐標。轟炸東京市區，重點轟炸商業區和工業區。注意規避敵人的地面防空火力。」托馬斯#8226;鮑爾准將果斷地下達了全面攻擊地命令。
三百多架B-29戰略轟炸機分成了11個中隊，從高空中依次魚貫而下，對日本東京這個日本的首都，繁華地城市肆意投擲燃燒彈，美軍飛機傾瀉之下，滿天都是炸彈。真的是一場名副其實的炸彈雨。東京市區立即大片大片地燃燒了起來。
美軍戰略轟炸機的大規模轟炸，雖然在黑夜中發動。日軍的地面部隊沒能在事前組織攔截，但當美軍開始投彈後，東京地城防部隊馬上就行動了起來，地面地防空炮火開始猛烈地向天空掃射起來，給低空投彈的美軍戰略轟炸機以很大地威脅。密集的高射炮火從地面上射向天空。構成了壯觀的火網。美軍的B-29戰略轟炸機的龐大機身在低空中是有很大概率被射中的。
美軍戰略轟炸機的投彈所引燃的火焰及日軍地面部隊炮火的掃射，從空中看下去構成了一個壯觀的夜景。整個東京市區都是火焰與煙霧，火光沖天煙霧瀰漫，被炸彈炸中的街區的建築物頓時陷入了火海之中，日本的平民四處奔逃躲避大火。日軍的城防部隊也迅速組織平民疏散，並盡一切辦法進行滅火工作。
「大笨鳥呼叫縱火者，大笨鳥呼叫縱火者，立即進行汽油的投擲。」在空中一直注意著美軍戰略轟炸機投彈情況的空中指揮官托馬斯#8226;鮑爾准將，在機群實施投彈進行到一半的時候，看到轟炸的情況還算滿意後，立即向一個裝了大量桶裝汽油的戰略轟炸機中隊下達了投擲汽油的命令。
「縱火者明白，立即進行投擲。」接到命令後，戰略轟炸機縱火者中隊迅速從天空中俯衝而下，向已經火焰點點的東京市區低飛而去，這個中隊的投彈隊列並沒有像其他中隊那樣縱隊飛行，而是一字排開地在空中展開隊形，它們投下的也不是燃燒彈，而是一桶桶的汽油（這有點像二戰時期德國空軍使用的那種汽油炸彈），多達數十噸的汽油被直接撒到了已經燃燒的東京街道上，汽油遇火迅速燃燒了起來，地面的火焰火上加油越燒越烈，原本零散的火焰迅速聚集成一股烈焰風暴。
一時間,風借火勢,火助風勢,烈火席捲了整個東京,一切全都被點燃了。地面溫度幾乎在瞬間接近1000攝氏度,樹木、房屋以及人體全都發生自燃,連金屬都被熔化了。地面上,大火像洪水般蔓延開來,四處逃竄的人群來回狂奔。但火焰很快就將他們舔倒,並迅速化為燃燒的焦炭。一些為了求生的人跳進池塘和河流中,但池水和河水在高溫下也已沸騰,將他們活活煮死。劇烈燃燒產生的熱浪甚至使天空中B-29轟炸機也上下顛簸,機組成員事後才發現原本銀色的機腹都被熏成了黑色。
投擲汽油的中隊完成任務後，機群中餘下的B-29戰略轟炸機也先後投擲了燃燒彈。大火迅速在東京市區中蔓延起來，日本居民地房屋多以木材作為建築材料，一旦猛烈地燃燒起來後就很難撲滅，整個城市的火焰越燒越猛烈，席捲了半個東京。
美軍的B-29戰略轟炸機低空飛行投彈，並不是沒有損失的，日軍地高射炮雖然不如德軍的那麼厲害。但是美軍的戰略轟炸機體積龐大，還是有一部分飛機被地面的防空炮火打中，有9架被當場擊落，有5架被重創不得不飛到近海迫降。飛機上的大部分空勤人員都被美軍潛艇救起。還有42架被擊傷,但都安全返回了基地，這與B-29戰略轟炸機的堅固及性能優異不無關係，其中部分幾架B29戰略轟炸機甚至在還在進行著戰鬥地硫黃島上的機場迫降了，這也間接證明了硫黃島的戰略意義。
「報告司令，剛收到前線戰報。」在3月10日凌晨1點左右羅徹福特准將拿著一份剛接收到的由托馬斯#8226;鮑爾准將拍發回來的電報，向蒙特匯報。
「快念。戰況如何？」蒙特一直坐鎮在關島上的戰略空軍司令部，留意著戰略轟炸東京的情況，一直沒有睡覺，見羅徹福特准將拿著報告走進辦公室，馬上來了精神，從辦公桌後的椅子上站起來，揮手向羅徹福特准將示意。
「順利飛達目標上空，轟炸效果明顯，損失較預期少。」電文的內容簡短。羅徹福特准將一口氣便念了出來，作為第一時間從前線拍發回來地戰報，這麼幾句話已經很能說明情況了。
「太好了，開來我們的新戰略取得了初步的成功。」蒙特聽了戰報後，滿意地點了點頭，這確實是得來不易的戰果，雖然具體的戰況還要有待日後進一步查明。效果明顯，損失較少這已經達到了戰略轟炸的基本目的。要想摧毀整個日本。還需要以後一系列連續地戰略轟炸行動來配合。
此次的空襲前後持續了近兩個半小時。鮑爾將軍投完彈以後,爬升到正在發動攻擊地超級堡壘機群的正上方,駕駛著飛機在東京市上空盤旋,與機組人員一道仔細觀察,收集供日後分析評估的數據資料。東京地面的情況猶如煉獄，東京大轟炸摧毀了東京63%的商業區和20%地工業區,戰果遠遠超過了之前歷次所有轟炸地總和。美軍3年來一直想要搗毀的22個東京兵工廠被徹底焚燬。據當時日本政府統計,在當晚地轟炸中有約10萬人被燒死(另一種說法是8萬人),另有10萬人被不同程度燒傷,傷亡人數竟超過了後來遭到原子彈襲擊的廣島。
幾個小時之後,東京電台播放了一則報導,播音員首先譴責了美國人對日本人民的「大屠殺」,接著描述了這場大災難：「那個火光燦爛的夜晚將遠遠留在那些目擊者的記憶中。當第一批燃燒彈落地之後,煙霧突起,並被下面的火光映成一片粉紅。超級堡壘穿過濃煙,超低空飛行在逐漸蔓延的火場中心上空逐一通過。幾乎是在市中心的正上方,一架B-29轟炸機轟然爆炸,猶如一道曳光彈劃過在我們的眼前。大火夾著煙霧沖天而起,火紅的天空映襯著黑暗中的議會大廈的塔樓。整個城市亮如旭日,上空瀰漫著濃煙、黑色灰燼和大風吹起的火焰。那天晚上,我們感到整個東京都將化為灰燼。」這段日本的廣播從一個側面反映了東京大轟炸的慘烈，日本侵略東南亞各國的罪行終於得到了報應。從此戰火在日本的本土四處燃燒了起來，讓挑起戰爭的人嘗到的戰爭的苦果。