広島原子爆弾が1945年8月6日午前8時15分に投下されて炸裂した。その直後から、原子爆弾に被爆して負傷した被爆者らが、広島日赤病院に殺到した。その日赤病院に受信した被爆者に対する診療の状況が撮影された。
爆心地から約1500m離れた広島赤十字病院の瓦礫の中に、死者と瀕死の人々が散乱した。ほとんどの医療施設が破壊された中で、広島日赤病院は約69名の職員が戦死して、爆発後の数日で数千人の死傷者を出した。猛烈な消火活動で本館は助かったが、中庭の木造建築は失われた。当初は食料も水もほとんど手に入らず、圧倒された職員は何日も眠れず、自分の傷を無視する職員もいた。重傷者は、廊下や玄関、外の畳の上に寝かされ、そのまま瓦礫の中に放り込まれた。1945年10月に、国策医療が終結し、無料診療が終了するまで残っていた患者もいた。原爆病が続く中で、広島県民は医療の充実を訴えた。年、被爆者援護施設を開設した。1993年に取り壊された本館は、1995年に原爆の被害を受けた部分が慰霊碑として奉納された。チェルノブイリ原発事故の被災者救援のため、広島赤十字病院の医師が1990年代に旧ソ連に派遣された。
1945年9月に日本赤十字社は、後に赤十字国際委員会（ICRC）の支援を受けて、広島と長崎の原爆患者、死亡者、負傷者、障害者などを救済するために、最初の組織の一つとなった。広島の日本赤十字病院はほぼ壊滅状態だったが、石垣は残っており、何千人もの人々が救護と安全を求めて殺到して集まった。病院職員の約85％が負傷して、約10％近くが死亡した（約554人中約51人）。生き残った赤十字職員は、できる限りの治療を施した。しかし実際には、保管装置が破損して、ほとんどの薬品が爆風で汚染されたために、病院はもはや十分な機能を果たせなかった。献血者も死亡または失踪しており、輸血できる可能性は少なかった。初日に避難してきた1,000人の患者のうち、約600人が急速に直後に死亡した。
1945年9月8日に赤十字国際委員会の新しい日本代表団長となったマルセル・ジュノー(Marcel Junod)博士が来日した。広島原子爆弾の惨状を知っていた彼は、直ちに日本政府の厚生省と交渉して、9月8日に、アメリカ軍から提供された約15トンの医薬品や医療器具を携えて、自ら広島市に入った。ジュノー博士は約4日間にわたり広島市に滞在して、救援活動に従事した。1956年9月に、広島赤十字病院の構内に、「日本赤十字社広島原爆病院」（現・広島赤十字病院・原爆病院）を設立した。診療科：内科・外科・放射線科、病床数：120床にて、原爆被爆の後遺症に苦しむ被爆者への提供する専門的医療サービスを開設した。
