倭国澳洲驻屯军司令山本五十六，在绝对安全的大分水岭南段悉尼西郊的蓝山，一个背向悉尼的巨大宽敞的坑道指挥部内，不断地向悉尼和布里斯班的倭军主力发布命令，迅速撤至大分水岭的丘陵山区的坑道工事。而在悉尼和布里斯班两地，坚固的岸防坑道工事内，也就是美国投放原子弹的爆心地区，留下不到一万人的印尼军团部队，只要能够在原子弹爆炸后侥幸活下来，便对美英联军的登陆部队后方实施反击，直到战至最后一人不得退却。由于倭国的高级军官们，都得到了中国制造的半导体收音机，收听有关原子弹常识的中国倭语广播，对原子弹的威力和防护都有了了解。倭军的主力不仅大多撤到山里，每个倭国士兵都配发了防毒面具，携带了足够的饮用水和干粮，并且严令在作战期间不得随意饮用地表水，以及食用非严密包装的暴露食品，违者以战场抗命之罪论处。只有印尼师团还蒙在鼓里，各级倭**官都抱有必死的决心，因此也没有向印尼人透露半点消息，但是也配发了防毒面具和包装饮水以及食品，毕竟还要依靠印尼军团的战斗力同英美联军作战。所有在一线印尼军团的倭国指挥官，都被秘密地命令躲在最坚固，覆盖层最厚的坑道工事内，最大限度地减少这些战斗骨干的伤亡。
此时此刻的山本五十六充满自信，有条不紊地一步步实施自己的计划，要让美国的原子弹变成一把双刃剑，在给倭**队造成巨大伤亡的同时，也给美英联军带来巨大的灾难。老朋友中国的总参谋长刘剑锋告诉他，只要把登陆的美英联军部队，阻击在原子弹爆炸区内一周，美英联军就会不战自溃。因此，对刘剑锋总参谋长深信不疑，言听计从的山本五十六，把精锐部队和装甲部队，以及一直藏而不漏的武装直升机，都部署在未来的原子弹爆炸区域周围，不惜一切代价将登陆的美英联军，限制在原子弹爆炸后的污染区内。并且命令澳洲的所有倭国空军，还有新成立不久的单兵防空导弹部队，在战役打响的初期，就坚决地同美国飞机作战，不畏惧流血牺牲和巨大损失，寸空不让地争夺战区的制空权。
1945年10月9日凌晨2时45分，从新西兰的斯图尔特岛的空军基地起飞两架B-29型轰炸机，在一群舰载战斗机的护航下，分别飞往澳大利亚的悉尼和布里斯班。罗伯特少校率领的机组，驾驶的B-29型轰炸机，载着代号为“小女孩”的原子弹飞往悉尼。琼斯中校驾驶的B-29型轰炸机，携带着代号为“瘦子”的原子弹，将投放在澳大利亚的布里斯班。从代号名称就能感觉出来，这两颗原子弹的爆炸当量，较投往倭国本土的两颗原子弹要小，大概在一万吨TNT爆炸当量左右，主要是因为以战术目的为主，摧毁倭军建立的坚固的岸防工事，为登陆的美英联军打开一条通道。经过近五个小时的飞行，1945年10月9日晨7时25分，进入了澳大利亚的空域，开始寻找地表投放目标。就在这时，倭国岸防部队也发现了美军飞机，紧急起飞了三十架鸡式战斗机升空拦截，同美国海军护航的战斗机打成一团。而B-29型轰炸机在高空，根据风向和风力，将挂有原子弹的降落伞投放下去，然后迅速转弯向南快速离开，其他正在同倭国飞机纠缠的护航机，也都迅速脱离战斗向海上飞窜而去。
1945年10月9日晨7时28分，悉尼市区内爆出强光，核裂变释放出的巨大能量，随后掀起了世界末日的风暴。比一千个太阳还要亮，达到几千摄氏度的光辐射，烧毁了半径五公里内的所有可燃物体，地表的沙石瞬间融化成为玻璃。飓风般的强大冲击波，摧毁了除钢筋水泥物体以外的，所有突出地表的物体。更可怕的是肉眼看不见的辐射，甚至可以穿透几米厚的泥土，对所有生命体造成杀伤，部分躲在坚固战壕里的印尼兵，即使躲过了冲击波和光辐射的杀伤，却被贯穿辐射的射线造成了不可逆的内伤。
在悉尼的原子弹爆炸后五分钟，同样的地狱景色再次上演，布里斯班也遭到了原子弹的袭击。裂变释放出的巨大的核子能量，将倭**队的苦心经营了几个月的防线，瞬间便像纸风筝一样被撕得粉碎。倭军部署在一线的万余人兵力，只用了几秒钟的时间就死亡了二分之一以上，只有躲在很深的地下隐蔽部人员，才算躲过了一场劫难。倭国人也不是不想保存实力，实在是深层地下隐蔽部有限，除了倭国的军官和战斗骨干，大部分印尼师团的士兵，都躲在很深的钢筋水泥结构的工事里，虽然部分印尼士兵都挺过了冲击波和光辐射，但是距离爆心较近的工事仍然没能保护兵员的性命。
被山本五十六撤往大分水岭的倭军主力，一部分撤到了大分水岭悉尼附近的蓝山，面对东面的大海构筑了坚固的永久性工事。虽然倭**队的士兵们，已经传达了有关原子弹的消息，但是由于时间紧迫，倭军不可能对士兵进行更深入的宣传和训练。因此，在面向悉尼方向的工事内，倭**队已经接到上面命令，一律隐蔽在工事内，不得私自向悉尼方向瞭望。倭兵根本想象不出原子弹有多么厉害，以为远离悉尼几十里的地方不可能有，会比大口径舰炮更具威胁的武器了。所以，免不了处于好奇心，从工事里探头探脑，希望知道悉尼一带发生什么，一部分倭国士兵因此被原子弹爆炸的强光致盲。
倭国澳洲驻屯军司令山本五十六，在地下坑道工事内感到了强烈地震动，随后便失去了同一线岸防部队所有联系。为了搞清悉尼方面的情况，山本五十六登上山顶用望远镜瞭望，眼前的情景令他大吃一惊。在巨大的蘑菇状烟云下面，整个地形地貌较原子弹爆炸前，已经变得面目全非，所有建筑和树木几乎被扫光，成了名副其实的一大片白地。苦心经营的岸防工事，已经被彻底摧毁，到处都是一片焦土，看不到半点生命的迹象。看到此情此景，山本五十六出了一身冷汗，如果不是事前做了充分的防备，至少十几万的兵力将会化为乌有，防御体系也将被轻松瓦解，美英联军的士兵将无任何阻碍地登陆澳洲。山本五十六立即返回地下指挥部，了解原子弹爆炸区域和附近部队的伤亡情况，以及防御设施和武器装备的损失情况，反馈的数字更令山本五十六惊心。留守在悉尼和布里斯班的印尼师团，在原子弹爆炸后已经十去七八，即使没有立即死亡的也受到严重的灼伤，或者受到大剂量的射线照射患了急性放射病，军医们从来没有见过这种怪病，一时间感到束手无策。距离爆心稍远的部队，也遭到了冲击波和光辐射的，不同程度的杀伤，因为坍塌和起火造成的继发杀伤较多，使大批的士兵失去了战斗力。山本五十六心里明白，这些代价是他必须要付出的，根据他的老朋友刘剑锋对原子弹的介绍，眼前的一切根本就算不上什么，倭**队的整体战斗力并未受到影响。山本五十六向全军发出命令，立即进入阵地做好迎敌准备，空军要不惜一切代价，与美英空军争夺澳州上空的制空权。
原子弹爆炸后不到一小时，美国大批的战略轰炸机又涌了过来，以悉尼和布里斯班为中心，开始了猛烈地地毯式轰炸。一大群载有伞兵的运输机，在战斗机的护航下飞往澳洲内陆，准备在中部的草原和沙漠地区，实施大规模地空降。
倭国空军也几乎倾巢而出，同美国空军的战斗机绞杀在一起，倭国防空导弹也加入了打击之列，双方参战的飞机不断地坠落下来，至少十几架B-29型轰炸机被击落。“重返澳洲”战役第二阶段，以双方大规模激烈的空战，拉开了血腥的序幕。