1942年4月18日，美國太平洋艦隊總司令尼米茲組織轟炸日本本土的計劃付諸實施。這之前的4月2號，美國特混艦隊航空母艦“企業”號、“大黃蜂”號在6艘戰列艦的護航下，經15天到達日本海軍遠程警戒區，在離日本本土隻有700海裏的海域，被日本偽裝成漁船的“東丸”號發現。美軍為避免日本特混艦隊的飛機趕來作戰，不等艦隊進入預定位置，就命令轟炸機起飛。4月18日，杜利特中校率領的16架B-25轟炸機快速低空飛行600多海裏，進入東京、名古屋、神戶和橫須賀軍港上空投彈轟炸。然後又在向東飛行後繞道到中國南昌機場和麗水機場著陸，以防日戰鬥機追蹤發生空戰。這次空襲震動了日本朝野，從居民到天皇都驚恐不已。日本聯合艦隊總司令山本五十六為此三次向天皇請罪，同時暗下決心要殲滅美國太平洋艦隊中的航空母艦，以杜絕艦載飛機飛臨日本本土。為此，山本製訂了發動中途島海戰的計劃。
1942年5月5日，日本大本營決定組織海空軍攻取中途島和阿留申群島。此戰由山本作總指揮。進攻中途島的軍隊由“赤誠”號、 “加賀”號、 “飛龍”號、 “蒼龍”號4艘航空母艦、297架艦載飛機及其他一些艦艇組成，總兵力5800餘人。山本的作戰意圖，包括奪取戰略要地中途島，但主要之點，是以優勢兵力誘殲美國的3艘航空母艦。按山本掌握的情報，中途島海域當時沒有美國的航空母艦。因此計劃日本航空母艦在中途島附近海域隱蔽，待美國航空母艦趕來支援中途島作戰時，日本處於主動的地位，預計可以取勝。另一支軍隊進攻阿留申群島，作戰意圖之一是使美國分散兵力，二是使尼米茲難以分析判斷日軍的攻擊方向和實際目的。然而，由於美軍事先截獲、破譯出了日本海軍的大批電報密碼，因而已基本掌握了日軍進攻中途島的作戰計劃和具體部署。原來，早在1942年3月，日本海軍電報密碼中就出現過“AF”這一地名的代詞。到5月，日軍電報中反映出將有一次大規模軍事行動的跡象，這一行動與一再出現的“AF”一詞有關。美軍情報人員為分析“AF”所代表的地名，查閱了原來集存的日軍堆積如山的電報。後來查到一份電報，電文寫的是一架飛機通過“AF”附近的空域到中途島以東弗倫奇弗裏格特礁由潛艇為其加油。據此，已可初步判斷“AF”代表的正是中途島，並由此可見日軍計劃中的大規模軍事行動與中途島有關。為了進一步弄清“AF”的含義，在尼米茲總司令的特許下，情報人員從中途島故意發出一份低級密碼電報，稱“本地淡水蒸餾設備發生故障”。這裏說的“低級”，是指用英語以一般密碼發出的。當時美國軍用通訊電報，是以印第安人的語言組成的文字，用複雜的密碼構成的。這種高級軍情電報密碼，日本情報人員雖挖空心思，也是無法破譯的。此後不多久，日軍果然在電報中提到了“AF”可能缺乏淡水的內容。這樣，美海軍情報機構經過破譯電報和大力偵察，已相當細致地弄清了日本將進攻中途島，以及艦隊、兵員數量、番號、進攻航線和時間、艦長姓名等具體情況。