第二次世界大戰期間取得的技術進步使它與以往的任何戰爭都不同，戰爭效率已經遠遠高於一戰時的溝壑戰，新的作戰方法應時而生，包括大規模的炮擊，先進的空戰、空襲，以及海洋中爭奪海軍霸權而戰鬥的大型艦隊，甚至核武器的運用。盟軍戰勝軸心國的原因有很多，這裡只列舉了11個對戰爭產生深遠影響的美國武器。
B-17空中堡壘轟炸機
1943年德國上空的B-17編隊
當波音公司第一次開始大規模製造所謂的飛行堡壘B-17時，這架巨型飛機配備了9門機槍，可攜帶4000磅炸藥。它的破壞能力隨著戰爭的進行而增長；後來的B-17改良型號裝備了超過10.5mm口徑的機關槍和近10000磅的炸彈，波音B-17飛行堡壘給了盟軍一個明顯的空中優勢。戰爭期間，B-17轟炸機向納粹德國投下了約64萬噸炸彈。儘管這些飛機是大型重裝甲的，但是它們的最高速度超過了280英里每小時，這在當時來看是很快的了。
M4謝爾曼坦克
在法國作戰的M4謝爾曼坦克
儘管M4謝爾曼坦克的威力不如戰場上的德軍坦克，但美國的大規模生產能力導致1942年至1946年間製造了近5萬輛。M4配備了75mm炮塔炮（90發）、12.7mm勃朗寧M2重機槍（300發）和5名組員，使盟軍得以深入敵方領土作戰。在整個戰爭中不斷改良，最著名的是英國人改裝了主炮的“螢火蟲”坦克，它的17磅炮可以在1000米外貫穿虎式坦克的正面裝甲。
Mk2碎片手榴彈
Mk2碎片手榴彈
第二次世界大戰期間，美國手榴彈俗稱菠蘿手榴彈。它不僅使用簡單，而且它獨特的外殼在爆炸時會破裂成上千個熾熱的彈片。手榴彈在30英尺的爆炸半徑內是致命的，它可能會傷害到任何不幸的人，在半徑50碼的範圍內被彈片擊中。它的引信時間為4-4.8秒，士兵可以選擇立即投擲或保持一兩秒，以降低敵人回擲武器。
無線電近炸引信
VT引信結構
在無線電近炸引信（現在稱為VT引信）發明之前，擊落敵機是浪費彈藥和低效的。通常一架飛機平均需要2500發子彈才能擊落它。有了無線電近炸引信，一切都變了。與直接接觸快速移動的目標不同，裝有近炸引信的火箭或魚雷只要探測到附近有飛船就會使用無線電信號引爆。由此產生的爆炸將用高射炮和碎片擊中敵機，而不必直接對準目標。
勃朗寧M2重機槍
二戰中使用的勃朗寧M2
勃朗寧M2重機槍0.50口徑機關槍具有穿透船體擊落敵機的能力，在戰爭中成為主要武器。為軍隊生產了近200萬架M2，這是有充分理由的：它們是可用的最通用的武器之一，可以武裝陸上、空中和水上的士兵。這種武器每分鐘可以發射550發子彈，射程超過4英里。布朗寧號的破壞力和可靠性使得它在世界各地的軍隊中持續存在了幾十年事實上，至今仍在使用。
M1加蘭德步槍
約翰·加蘭德（左）在向美軍官員講解M1步槍。
被喬治·S·巴頓將軍稱為“史上最偉大的戰鬥工具”，M1加蘭德是第一支成為美國標準型號的自動步槍。在第二次世界大戰期間，這種半自動步槍應用於軍隊的各個部門，使美國人能夠發射8發子彈，而無需處理繁瑣的拉栓動作重新裝彈設計。這有助於美軍在戰鬥中提高目標和效率，二戰後，M1在朝鮮戰爭和越南戰爭中為美國服務，直到70年代末。
M1湯普森衝鋒槍
一名英軍士兵配備湯普森M1衝鋒槍
M1湯普森最初是為第一次世界大戰的戰壕戰而設計的，又稱“湯米槍”或“芝加哥打字機”，在20世紀20年代和30年代因在禁酒期間成為警察和歹徒的首選武器而聲名狼藉。然而，這種衝鋒槍在第二次世界大戰的戰場上獲得了它的聲譽。湯普森擁有30發子彈的能力和700發每分的射擊速度，被證明是有效的、輕量化的，而且便於部隊使用。戰爭期間，湯普森被配發150多萬人，作為《租借法》的一部分，它們還被派往英國和法國軍隊。
P-51野馬式戰鬥機
P-51H
P-51是美國陸軍航空軍在二次世界大戰期間最有名的戰鬥機之一，也是美國海陸兩軍所使用的單引擎戰鬥機當中航程最長，對於歐洲與太平洋戰區戰略轟炸護航最重要的機種，並且一直使用到朝鮮戰爭為止。在P-51D出現之前，戰鬥機的航程相對較短，而重量級的P-47及P-38在護衛任務上因航程限制與引擎技術問題而不盡理想，轟炸機在接近目標區的1/3往返航程中必須在沒有任何護衛機下，頂著德軍高炮部隊的槍林彈雨和戰鬥機的追殺維持隊型進行轟炸，這樣雖然有時能炸燬目標，不過轟炸機的損失也很慘重，在所謂的“黑色星期四”中，出擊的330架轟炸機甚至有高達100架被擊落，另有多機重創而在回到英國後直接報廢。有了P-51的護衛，來自德國空軍戰鬥機的威脅大幅減少而有利於轟炸機部隊對目標進行轟炸任務，進而給德國帶來毀滅性的打擊。赫爾曼·戈林在戰後接受訪問時曾說：“當我看到P-51在柏林上空時，我知道大勢已去！”
M101榴彈炮
M101榴彈炮
第二次世界大戰期間，美國軍隊對火炮的重視意味著它需要一種可靠的輕型榴彈炮，用於歐洲和太平洋戰區的戰場。M101的射程近7英里，證明是遠程攻擊的重要武器。自1941年起生產，在各戰場作為師級支援火力大量生產並支援給各盟邦使用，其廉價設計簡便與火力適中的特性獲得炮兵肯定，直至今日仍有國家採用。
巴祖卡火箭筒
持M1巴祖卡火箭筒的士兵
艾森豪威爾總統曾經將巴祖卡連同原子彈，吉普和C-47運輸機並稱為四個勝利工具，它是軍隊對抗德國和太平洋地區防禦工事和坦克的重要工具。儘管巴祖卡火箭筒能夠在敵人的裝甲上打一個洞，但它在戰略上對坦克的某些弱點開火時最有效，而不是用於正面攻擊。標準火箭筒的射程約為300英尺，重量輕，易於批量生產。在戰爭過程中，有近50萬火箭筒生產用於戰鬥。
原子彈
“小男孩”爆於廣島
“胖子”炸於長崎
據估計，這兩枚炸彈造成20萬人死亡，許多人當場死亡，但後來又有數千人死於輻射。1939年，美國以“曼哈頓計劃”的代號開始了對核彈的研究；這個計劃非常神秘，以至於哈里·杜魯門總統直到1945年羅斯福總統突然去世後才知道它的存在。
儘管這些炸彈造成了可怕的後果，但美國認為，無論多麼殘酷，它們都將迅速結束戰爭，並從長遠來看實際上挽救更多的生命，從而為使用核武器辯護。儘管其他國家在過去幾十年裡已經生產和試驗了自己的核武，但廣島和長崎的爆炸事件是最後一次在戰爭中使用核武器。
