W 1945 roku Yamaguchi pracował dla Mitsubishi. Na początku sierpnia został wysłany służbowo z rodzinnego Nagasaki do stoczni w Hiroszimie. W wyniku wybuchu bomby atomowej nad Hiroszimą 6 sierpnia 1945r., został poparzony, stracił włosy i prawie ogłuchł.
Dwa dni później owinięty bandażami powrócił do Nagasaki, gdzie pech chciał, że 9 sierpnia zrzucono drugą bombę atomową Fat Man. Yamaguchi wspominał, że stało się to podczas jego rozmowy z przełożonym, z którym właśnie rozmawiał o tym co się w Hiroszimie.
Po wojnie Yamaguchi stał się aktywistą ruchu antyatomowego. Wielokrotnie wygłaszał odczyty i przekonywał ludzi do konieczności zniszczenia broni atomowej na świecie.
Pod koniec życia u Yamaguchiego zdiagnozowano raka żołądka Japończyk uważał, że jest to efekt napromieniowania jakiemu uległ podczas detonacji obu bomb. Lekarze jednak nie byli przekonani do takiej diagnozy.
Yamaguchi zmarł 4 stycznia 2010 r.
