LeMay dowodził kolejnymi operacjami bojowymi B-29 Superfortress przeciwko Japonii, w tym masowymi atakami podpalnymi na 67 japońskich miast i bombardowaniami atomowymi Hiroszimy i Nagasaki. To obejmowało bombardowanie Tokio
W oficjalnych dokumentach znany jako "Operacja Meetinghouse" atak powietrzny w nocy z 9 na 10 marca 1945 roku, który okazał się być najbardziej niszczycielskim bombardowaniem wojny. Podczas pierwszego ataku LeMay rozkazał usunąć broń obronną z 325 B-29, załadować każdy samolot z ogniwami typu M-47, bombami magnezowymi, bombami z białego fosforu i napalmem i rozkazał bombowcom latać w strumieniach nad Tokio. LeMay opisał Operację Meetinghouse mówiąc, że "USA w końcu przestały uderzać w muchy i poszły za stertą gnoju".