942年12月2日：在恩里科·费米的设计、主导研发下，世界上首个核反应堆——芝加哥1号堆在建造后短短一个月成功实现了自持反应。1943年2月18日，Y-12国家安全大楼动工。Y-12是橡树岭的一个大型电磁分离工厂，用来浓缩铀。6月2日，气体扩散工厂K-25动工。7月10日，第一份钚样品抵达洛斯阿拉莫斯。8月13日，枪式裂变武器的首次投下试验，位于，负责人诺曼·拉姆齐。肯尼斯·尼科尔斯取代马歇尔成为曼哈顿工程区的总工程师。他上任后的首批任务之一是将曼哈顿工程区总部迁移至橡树岭（但工程区并未因此更名）。10