岛、基斯卡岛登陆，以此为诱饵，将美军舰队的注意力引到北面去，然后以主力舰队趁机夺占中途岛。作战日期初步定在6月初。5月5日，日本海军军令部发布了《大本营海军部第18号命令》，正式批准中途岛作战计划，并被命名为“米号作战”。
当然上本五十六设定的计划非常的复杂，当时联合舰队的作战兵力中直接参加中途岛作战的部队，划分为主力部队、机动部队、攻占部队、基地航空部队以及先遣部队。
参战部队由于开战以来已经历了大约半年的大规模作战，正忙于搭乘人员的补充、换班和舰船、飞机的修理，莫说足够的训练，就连有关这次作战的问题都没有来得及很好研究，只能囫囵吞枣地执行联合舰队下达的作战计划。这是山本五十六意料之外的，他根本没想到这些愚鲁的部下会没有体会到自己计划的精髓。他的精髓就是消灭美海军，至于何时攻占中途岛，那只是小问题。
山本五十六判断敌人舰艇估计有航空母舰2至3艘、战舰2艘、甲级巡洋舰4至5艘、乙级巡洋舰3至4艘、轻巡洋舰4艘、驱逐舰约30艘、潜艇约25艘。
开战以来美海军在太平洋上共投入6艘航空母舰，其中“企业号”在开战头一天即被击沉，“萨拉托加