日本自1941年12月7日偷襲珍珠港開始，發動了太平洋戰爭，以後在3個多月的時間裏便佔領了東自威克島、馬紹爾羣島，西至馬來半島、安達曼和尼科巴各島，南至俾斯麥羣島地區，幾乎完全控制了整個西太平洋。
在這幾個月裏，日本軍隊每取得一次勝利，被戰爭狂熱煽動起來的東京市民就排着長隊，揮舞着紙製太陽旗，涌到皇宮門前舉行祝捷大會。然而，在這些熱鬧歡騰的背後，有一個人總顯得心事重重。此人便是日本海軍聯合艦隊司令山本五十六大將。日軍偷襲珍珠港成功後，他就曾冷靜而清醒地指出：我們只是喚醒了一個巨人，必須在巨人尚未起身之前，完成襲擊珍珠港未竟之事業，徹底擊毀美太平洋艦隊。因此，山本竭力贊成聯合艦隊參謀長宇垣少將提出的進攻中途島的計劃，認爲若能佔領該島，則既可將該島作爲日機空中巡邏的前進基地，威逼夏威夷，又可誘出美艦隊，在決戰中予以殲滅。
珍珠港事件後，羅斯福總統決定由切斯特.尼米茲接替金梅爾出任美太平洋艦隊的司令，他對尼米茲說：“到珍珠港去收拾敗局，然後留在那裏，直到戰爭勝利”。臨危受命的尼米茲到任後，很快組織了只有4艘航空母艦及其護航艦的艦隊。這支艦隊襲擊了在中太平洋島嶼上的日軍，緊接着實施一項令人震驚的作戰計劃——轟炸東京。
1942年4月18日，從“大黃蜂”號航空母艦上起飛的16架B25式轟炸機飛臨東京上空，投下炸彈和燃燒彈後順風直飛中國。這次空襲震動了日本朝野，也刺激了山本，使他更加堅定了要進攻中途島的決心。4月28日，山本在其旗艦“大和”號巨型戰列艦上召開海軍高級將領會議，確定了進攻中途島的具體作戰計劃：先派遣一支艦隊進攻阿留申羣島，在該羣島的阿圖島、基斯卡島登陸，以此爲誘餌，將美軍艦隊的注意力引到北面去，然後以主力艦隊趁機奪佔中途島。作戰日期初步定在6月初。5月5日，日本海軍軍令部發布了《大本營海軍部第18號命令》，正式批准中途島作戰計劃，並被命名爲“米號作戰”。
正當山本謀劃此次行動時，1942年5月7日，珊瑚海戰鬥爆發，這是人類歷史上航空母艦的首次大規模交鋒。日本艦隊在實施其佔領澳大利亞的第一個步驟——進攻莫爾茲比(新幾內亞首都)港口，途中遭遇弗蘭克·弗萊徹少將率領的兩艘美國航空母艦“約克城”號及“列克星頓”號，這兩艘航母由7艘巡洋艦護衛。美國擊沉了日本航空母艦“祥鳳”號，嚴重損傷“翔鶴”號，但失去了“列克星頓”號。珊瑚海戰鬥對於阻止日本入侵澳大利亞起到了決定性作用，但也增強了山本徵服中途島的決心，他欲在那裏建立一個飛機場，作爲打擊所有來自美國基地的船隻。山本從各個角度分析了他的戰略戰術。首先，對遠離阿拉斯加、由美國控制的阿留申羣島進行了牽制性進攻，希望以此分散美國整個艦隊對中途島的注意力。但美國設法截獲了日本高級指揮官之間的通信信息，發現了山本的計劃，因此，尼米茲決定對阿留申羣島不採取任何行動，而將3艘航空母艦及8艘巡洋艦派往中途島。
