1942年8月17日率领第一批B-17轰炸机参与第八空军在欧洲的轰炸行动；后来又在地中海战区参与战斗，直至返回美国试飞B-29超级堡垒轰炸机。

1944年9月获选指挥一个在犹他州文多弗陆军机场的计划，该计划后来成为第509混合部队，与曼哈顿计划的艾伯塔计划有关连。1945年8月5日他把一架序号为44-86292的B-29轰炸机以他母亲“艾诺拉·盖伊”的名字命名。翌日上午2时25分，“艾诺拉·盖伊”号轰炸机从天宁岛起飞前往日本广岛市；当地时间当日上午8时15分，一颗代号为“小男孩”的原子弹在广岛被投下，导致约14万人死亡。