フランス革命の余波によってオランダ連邦共和国が滅び、バタヴィア共和国が成立すると、バタヴィアもバタヴィア共和国の領土となった。1807年には東インド総督としてヘルマン・ウィレム・ダーンデルスがバタヴィアに赴任したが、彼はバタヴィア（現コタ地区）が瘴癘の地と化していることを知り、その南に広がるやや標高の高いウェルトフレーデン地区を開発し、ここを行政の中心とした。ウェルトフレーデンには官庁が立ち並び、ワーテルロー広場（現バンテン広場）を町の中心として開発が進められたものの、ワーテルロー広場が手狭であったためやがてその西にあった練兵場であるコーニングス広場（現ムルデカ広場）付近に官庁が移転していき、ここが街の中心となっていった。1811年にはイギリスがバタヴィアを占領し、イギリス東インド会社の元でトーマス・ラッフルズが副総督としてこの地を統治したが、1817年にはオランダ王国へと返還され、再びオランダ領東インドの政治的中心として発展していった。1873年にはジャカルタとボゴール間に鉄道が開通し、1877年には市の北東に新港であるタンジュンプリオク港が開港した。ジャカルタの市街地は19世紀から20世紀初頭にかけて南へと一貫して伸びていった。1912年にはウェルトフレーデンの南のゴンダンディアが白人居住区となり、さらに南のメンテン地区にも住宅街が広がっていった。
ドイツでは、オットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンはウランに中性子を当て、生成されるものの中により軽い元素であるバリウムが含まれていることに注目した。それまでは質量が同じまたは重い元素のみがこの過程で生成されていた。1939年1月、マイトナーとその甥のオットー・ロベルト・フリッシュはこの結果を説明する論文で物理学のコミュニティを驚かせた。彼らは中性子を当てられたウラン原子がほぼ等しい2つの断片に分裂する可能性があると理論づけ、この過程を分裂(fission)と呼んだ。また、これが約200MeVを放出することを計算し、エネルギー放出が化学反応よりもけた違いに大きいことを示唆し、フリッシュはこの理論を実験的に確認した。ハーンはすぐに、もし核分裂中に中性子が放出されたら連鎖反応が可能になることに気づいた。フランスの科学者Pierre Joliot、Hans von Halban、Lew Kowarskiはすぐに核分裂ごとに複数の中性子が実際に放出されたことを確認した。ボーアはアメリカの物理学者ジョン・ホイーラーと共著した論文で、天然ウランのわずか0.7%を構成するウラン235同位体で核分裂が発生する可能性が高いと理論づけた。チャドウィックは1939年にドイツとの間に別の戦争が起こる可能性があるとは考えていなかったため、スウェーデン北部の人里離れた湖に家族を休暇で連れて行っていた。それゆえ第二次世界大戦勃発の知らせは衝撃であった。この戦争では収容所で過ごすことがないよう決心しできるだけ早くストックホルムに向かったが、家族と一緒にそこに着くとストックホルムとロンドン間の全ての航空交通が止まっていた。不定期船でイングランドへ戻った。リヴァプールに着くと、サイクロトロンで働くために来ていたポーランドのポスドク、ジョセフ・ロートブラットがポーランドからの資金を断たれたため貧困状態にあることを知った。チャドウィックは彼の英語の理解力が未熟であったにもかかわらず、すぐに講師として雇った。1939年10月、チャドウィックは科学技術研究庁の大臣であるエドワード・アップルトンから、原子爆弾の実行可能性に関する意見を求める手紙を受け取った。これには慎重に対応した。彼はその可能性を否定しなかったが、関連する多くの理論的・実際的な困難を注意深く調査した。ロートブラットとともに酸化ウランの特性をさらに調べることにした。1940年3月、バーミンガム大学のオットー・フリッシュとルドルフ・パイエルスはフリッシュ・パイエルスメモとして知られる論文に含まれる理論的問題を再試験した。金属ウランを考察するのではなく、純粋なウラン235の球に何が起こるかを考え、連鎖反応が起こるだけではなくわずか1キログラム (2.2 lb)のウランしか必要とせず大量のダイナマイトに相当するエネルギーを放つかもしれないことを発見した。この問題をさらに調査するためにMAUD委員会として知られる、空中戦科学調査委員会(CSSAW)の特別な小委員会が設立された。ジョージ・パジェット・トムソンが委員長を務め、最初のメンバーにはチャドウィックやマーク・オリファント、ジョン・コッククロフト、フィリップ・ムーンなどがいた。他のチームはウラン濃縮技術を調査したが、リヴァプールのチャドウィックのチームはウラン235の核断面積の決定に集中した。1941年4月までに、ウラン235の臨界量は8キログラム (18 lb)以下であることが実験的に確認された。この問題に関するチャドウィックの研究は、彼のリヴァプールの実験室の周囲へのドイツ空軍による絶え間ない爆撃により複雑になった。窓はかなり頻繁に吹き飛ばされ、段ボールに置き換えられた。1941年7月、MAUD報告の最終草案を執筆する人に選出された。この報告は1941年10月にヴァネヴァー・ブッシュがフランクリン・ルーズベルトに対して提出し、アメリカ政府が原子爆弾の追求に数百万ドルを注ぎ込むことになる。ジョージ・B・ぺグラムとハロルド・ユーリーが計画（現在はチューブ・アロイズとして知られる）がどのように進んでいるかを見るためにイギリスを訪れたとき、チャドウィックは彼らに次のように伝えることができた。「爆弾が機能しないということを伝えたかったのですが、機能することを90%確信しています」。Graham Farmeloは、原爆計画に関する近年の本の中で「チャドウィックは他のどの科学者よりもチャーチルに爆弾を与えた。 ... チャドウィックはほぼ極限まで試されていた」と書いた。チャドウィックは眠れないことを悩み、睡眠薬に頼り、残りの年のほとんどの間飲み続けた。後に「核爆弾は可能であっただけではなく、避けられないものであった。早かれ遅かれこれらのアイデアは私たち固有のものではなかった。誰もがすぐにそれらについて考え、いくつかの国が行動に移すだろう」と気づいたと述べている。ヘルマン・ボンディは当時のイギリスにおける物理学の長老がラザフォードではなくチャドウィックであったことは幸運だったと示唆した。そうでなかったらラザフォードの名声が爆弾の見通しを"looking forward"としたチャドウィックの興味を潰したであろう。