После нанесения ряда крупных поражений американскому флоту Япония стремилась подчинить и удержать значительную часть Тихого океана путем захвата и удержания важных опорных пунктов. В стратегическом плане такое важное положение в Тихом океане занимал Атолл Мидуэй. Здесь пересекались важнейшие для США морские и воздушные коммуникационные маршруты, которые связывали США со странами Азии. Атолл находился в северной части океана недалеко от линии перемены дат к западу от Перл-Харбора.

Японское политическое и военное руководство точно оценило значение Атолла для дальнейшего продвижения. Разработка операции была поручена штабу Объединенного флота (флот объединял все военно-морские силы в регионе). В конце апреля 1942 года план операции был закончен и утвержден адмиралом Ямамото. 5 мая японская Императорская Ставка издала директиву, в которой проведение операции поручалось главнокомандующему Объединенным флотом. Согласно плану предполагалось согласованными действиями флота и сухопутных войск произвести захват атолла Мидуэй, островов Кыска и Атту (алеутские острова). В районе проведения операции японцы хотели провести две стадии операции: 3 июня произвести захват Алеутских островов, отвлекая тем самым американский флот на север, а затем захватить 4 июня сам атолл.

Командование Объединенного флота разделило максимальное количество сил на два направления. Было привлечено 11 линкоров, 8 авианосцев, 22 крейсера, 65 эсминцев, 21 подводная лодка, а также значительное количество транспортных кораблей - всего около 200 судов. С воздуха обеспечение операции проводило около 700 самолетов. Эти силы были сведены в шесть соединений: четыре основных соединения, передовое соединение подводных лодок, соединение базовой авиации. Всей группировкой командовал адмирал Ямамото.

На центральном направлении было создано авианосное ударно соединение под командованием вице-адмирала Тюити Нагумо. В состав соединения входили 4 тяжелых авианосца, 2 линкора, 3 крейсера, 12 эсминцев. Под командованием вице-адмирала также находилось соединение непосредственно вторжения на Мидуэй под командованием вице-адмирала Нобутаке Кондо. Это соединение имело в своем составе 15 транспортных судов (около 5 тысяч десантников), легкий авианосец, 2 авиатранспорта, 2 линкора, 10 крейсеров, 21 эсминец.

В северном секторе действовала группировка вице-адмирала Мосиро Хосогоя. В состав группировки входили 4 транспортных судна (порядка 2500 солдат десанта), 2 легких авианосца, 6 крейсеров, 12 эсминцев, 6 подводных лодок.

Главные силы находились под непосредственным командованием адмирала Ямамото. Под его командование находились 7 линкоров, легкий авианосец, 3 крейсера, 21 эсминец, 2 авиатранспорта. Группировка имела задачу обеспечивать поддержку двух других группировок.

Также было и соединение прикрытия, которое включало в себя 4 линкора, 2 крейсера, 12 эсминцев. Соединение имело задачу прикрывать действия группировки японских сил в Алеутском районе.

Американскому военному руководству информация о подготовки крупной японской операции поступила от разведки за три месяца до начала боев. Американцы смогли перехватить и расшифровать сообщения Объединенного флота. Главнокомандующий Тихоокеанским флотом адмирал Ч. Нимиц начал предпринимать меры к усилению своей группировки в районе предполагаемых боев. Сухопутные базы и гарнизоны островов усиливались людьми и техников, строились новые оборонительные сооружения. К июню военно-воздушные силы в регионе были усилены 16 пикирующими бомбардировщиками, 7 истребителями, 30 летающими лодками, 18 самолетами В-17 (десятиместный тяжелый бомбардировщик; дальность полета 7113 км; около 4800 кг бомб), 4 самолетами В-26 (семиместный средний ударный бомбардировщик; дальность полета 1600 км; 2200 кг бомб) из состава армейской авиации. Теперь авиагруппа на Мидуэй насчитывала порядка 120 самолетов. Силы ПВО усиливались новыми зенитными расчетами. Несколько торпедных катеров и 20 подводных лодок патрулировали район в трех дозорных линиях - 100, 150, 200 миль. Военно-морские силы были сведены в два оперативных соединения в составе 8 тяжелых крейсеров, 14 эсминцев, 3 тяжелых авианосца (233 самолета). Группировкой командовал контр-адмирал Ф. Флетчер. Поддержку действиям флота обеспечивала авиация берегового базирования.

Японский флот снялся 27 мая и направился в район предстоящих боевых действий. 3 июня японская авиация нанесла удары по американской группировке в районе Алеутских островов. Но, зная планы японцев, американский флот не отвлекся на этот удар. Бомбовые удары не дали желаемых результатов. 6 и 7 июня японские десантные войска захватили острова Кыска и Атту.

В районе, где разворачивались основные боевые действия, американцы предупредили японцев. Уже 3 июня в 600 милях от Мидуэй разведывательный самолет обнаружил сильную группировку японских боевых кораблей. В этот же день был нанесен первый авиаудар. 4 июня 108 японских самолетов поднялись с палуб авианосцев и направились в сторону атолла. Бомбардировка атолла не решила главной задачи - уничтожение американской авиации - к тому времени значительная часть самолетов уже направлялась для повторного нанесения удара по японцам. Чуть позже 126 американских бомбардировщиков и торпедоносцев, 26 истребителей поднялись с палуб своих авианосцев с целью атаковать авианосцы противника. Атаковать корабли смогли лишь несколько самолетов, 30 самолетов было потеряно. Удар снова был безуспешен. Чтобы окончательно разбить главное препятствие (авианосцы США) японцы подготовили новую группу бомбардировщиков. Когда самолеты уже были готовы взлететь, на них обрушились 30 американских пикирующих бомбардировщика. Мощная и неожиданная атаки позволила американцам потопить три японских тяжелых авианосцы:«Кага»,«Акати»,«Сорю». Пикировщики, которые базировались на авианосцах США«Энтерпрайз» и«Йорктаун» за несколько минут резко изменили соотношение сил!

В тот же день сильно был поврежден авианосец«Хиро», который входил в состав северной группировки японцев. 5 июня он затонул. На следующий день японская авиация нанесла мощные удары по американскому авианосцу«Йорктаун». Затем авианосец был атакован подводными лодками. Рано утром в 6.00 7 июня«Йорктаун» затонул.

Сражения продолжались. В результате после ряда сокрушительных ударов японцы потеряли: 4 авианосца, тяжелый крейсер, 332 самолета (280 из них базировались на потопленных авианосцах). Сильно повреждены: линкор, тяжелый крейсер, 3 эсминца, транспортник. Уже 5 июня адмирал Ямамото отменил высадку десанта на Мидуэй, отозвал войска с Алеутских островов и повернул флот назад.

Американцы потеряли: тяжелый авианосец, эсминец, 150 самолетов (30 из них базировались на Мидуэй).

После провала операции и серьезных потерь Япония больше не могла осуществлять крупные наступательные операции на Тихом океане.