1942年4月18日，美国13架B-25型轰炸机从位于日本列岛以东600余海里的“企业”号和“大黄蜂”号两艘航空母舰上起飞，以低空夜航方式穿过了日军多重防空设施，空袭了日本本土。

这次空袭，震惊了日本全国。日本狂妄的自尊心受到了极大打击。身为联合舰队司令的山本大将多次向天皇请罪，并再三表示将尽快贯彻东进作战方针，企图彻底摧毁美国太平洋舰队。

所谓东进作战方针，就是日本海军联合舰队企图攻占太平洋中部的中途岛，以抑制美国太平洋舰队的海上活动，进而夺取海战中的制海权，以确保日本列岛的安全。位于太平洋中部的中途岛，离夏威夷2000余公里，但距美国旧金山和日本横须贺均为5000余公里，战略位置十分显要。

中途岛作战计划很快被日海军军令部长永野大将正式批准。自4月底，日海军为将中途岛作战计划付诸行动，进行了一系列的军事准备。

1942年5月5日，日本海军军令部长永野大将从大本营向各舰队发布了第18号作战令：“指令联合舰队司令长官同陆军协同，攻占中途岛和阿留申群岛西部要地。”这一作战命令，当天就被已掌握日军使用密码的美国太平洋舰队罗彻福特中校的无线电侦察部队及时侦获并破译。此后，从山本大将司令部源源不断地发出或收进的有关此次庞大的军事行动的密报，绝大部分都被美方破译。

从所获情报中，美方掌握了日本这次庞大军事行动的大致计划，得知日本海军将在1942年5月30日至6月10日之间的某一时刻袭击或攻占阿留申群岛的荷兰港，并肯定这是一个佯攻军事行动。但是对于日本的主攻方向，仍不能确定。

尽管永野大将的第18号令中提到过主攻方向，但它又加上了一层密，使用的是代字“AF”，而这个代字密码当时尚未破译出来。

1942年5月20日，山本大将发布了一个作战命令，详细说明实施中途岛攻击中的作战计划、方针原则、主要作战部队编成、部署和任务、采用的战术。电报的绝大部分内容都被译出，但仍有两个关键之处不明：一个是确切地点，一个是准确日期和时间。

这份作战命令中，在主攻方向的地名上，再一次使用了“AF”代字。罗彻福特与他的破译人员依据有关地图资料和以往被侦收的密码电报，初步断定“AF”即是指中途岛，为了慎重起见，华盛顿的决策人物要求罗彻福特拿出准确的依据和充分的证明来确认“AF”即中途岛。

罗彻福特决定让日本人自己告诉美国“AF”代字的含义。他设想：只须采用一种方法把目标集中在自己的一个基地上，并用低级密码发出有关这一基地的情况，这样，日军情报机构必然在所破译的电报中，发现这一岛屿情况的变化，并在给舰队的任何一份电报中再次提及该岛。假如这一地点的代字是我们过去曾接触过的，那么，我们很快就可以破译他们的密码。

罗彻福特向太平洋舰队司令尼米兹海军上将建议，指示中途岛基地指挥官西马德海军中校拍发低级密码电报，称该岛淡水蒸馏设备发生故障，不能使用。尼米兹答应了罗彻福特的要求，指示中途岛上的西马德中校拍发电报。两天后，全神贯注的美国太平洋舰队的无线电技术侦察人员，终于侦获到日本海军报告“AF”缺乏淡水的密报。结果证明：“AF”就是中途岛。(www.daowen.com)

接下来要做的是弄清楚具体日期、时间。在日本海军密报中，表示日期、时间的密码采用一种多表代替体制进行加密，因而破译很难。密码破译专家赖特经过几昼夜的连续攻关，终于有了突破。1942年5月28日上午，美国太平洋舰队司令尼米兹海军上将已经掌握了山本大将这次作战计划的全部内容。

日本人做梦也没想到，企图实施突然袭击的他们，自己却遭到了突然袭击。1942年6月2日拂晓，日本海军参战的5个编队均进入了指定位置。这天，日军旗舰“大和”号上的无线电技术侦察人员，截获了一份从美国远程潜艇上发出的十分紧急而又冗长的电报。原来该潜艇发现了正在向前行驶的日本运输舰及其护卫舰。然而日本人不能破译这份密码电报，无法知道其内容。他们估计这是发往中途岛的，并认为它可能使美军进入戒备状态。对于这份本来会暴露日本海军进行突然袭击而带来不利的电报，他们不但没有感到不安，反而感到高兴，错误地认为这样一来，美国海军一定会从珍珠港派出舰队来增援，从而将其歼灭。这正是此次作战的主要目的之一。他们对于美国海军早已埋伏在中途岛东北约350海里，代号“幸运点”上准备突袭他们的情况一无所知。

1942年6月3日，指挥日军航空母舰编队的南云中将也犯了一个不可原谅的错误。这一天，天气阴沉且多雾，能见度极差。南云中将担心舰船互相碰撞，于是打破了无线电静默的规定，提前开动电台向他的舰船发布命令。其电台一出现，就被美国无线电技术侦察部队侦获，并利用测向机测出了日军舰队的准确方位，为美国海军航空母舰发起攻击指出了具体位置。

这天早晨，一架自中途岛起飞的美海军侦察机在岛西600多海里处发现了登陆部队。中途岛基地在接到报告后，数次派出B-17型轰炸机对其进行攻击。尽管战果甚微，但对日本指挥官山本大将造成了巨大的压力，原计划隐蔽突袭的企图落空。南云中将的航空母舰编队上的飞机，已不可能在美军毫无知觉的情况下炸毁岛上的全部机场及停放的发电机，于是南云中将发出了攻击命令。

1942年6月4日4时30分，日海军舰载战斗机、鱼雷攻击机和轰炸机各36架，在中途岛东南240海里处的4艘航空母舰甲板上，准备升空攻击中途岛。就在这时，美海军一架侦察机找到了南云中将的航空母舰的编队位置。它立即将发现的情况向中途岛司令部做了报告。埋伏在“幸运点”上的美国航空母舰得到信息后，加速向南驶向南云中将的编队，准备对其发动出其不意的毁灭性打击。而这时，南云中将仍以为美国的航空母舰在几千里之外的夏威夷群岛，压根就没料到它们近在咫尺。日军攻击中途岛并未炸毁一架飞机，相反，美军的飞机多次出动，对南云的航空母舰编队实施攻击。

南云中将被美军中途岛上起飞的飞机的为所欲为激怒了，决心再次攻击中途岛，彻底摧毁该岛上的机场和全部航空兵。他命令把原用于对付美舰队的83架舰载机的鱼雷和穿甲炸弹，全部换为陆上轰炸用的燃烧弹和杀伤弹，以便全力以赴对中途岛发起进攻。

这时，南云中将接到侦察机的报告，在距离中途岛240海里、航向150度的地方发现美军舰队。他大吃一惊，惊恐之际，又立即下令停止舰载机换装陆上轰炸用的炸弹，重新装上鱼雷，并立即召回第一波对中途岛发动突袭的轰炸机和战斗机。同时，其编队也向中途岛以北撤退，避开美国航空母舰上的舰载机的可能攻击。

美军舰队指挥员抓住了这一最有利的时机，指挥舰队对日军航空母舰编队发起了攻击。6月4日自9时30分到10时24分，美舰队共出动了47架飞机，轮番向日军航空母舰进行轰炸。因日军拥有性能好的“零”式战斗机和防空高炮，有35架美机被击落。正当日军为舰队的平安而扬扬自得时，美军飞机从1.9万英尺的高空，出其不意地对南云中将指挥的航空母舰编队发起攻击。一枚枚重磅炸弹落在堆满弹药的日军航空母舰上。日本战斗机来不及升空回击，就随着“赤城”号、“加贺”号、“苍龙”号3艘航空母舰沉入海底。幸存的“飞龙”号航空母舰，在北撤中也遭到美国航空母舰的毁灭性打击，于6月5日9时沉入海底。

6月5日凌晨，日本海军联合舰队司令山本五十六大将痛苦地下达命令：取消中途岛的占领行动。至此，中途岛大海战基本结束，美军大获全胜。

中途岛大海战是太平洋战争的转折点。经此战役后，日本被迫转入防御，日本的战略基础从此被动摇，败局已定。这次大海战，美海军能以劣势的兵力，战胜绝对优势的强敌，全在于出色的无线电侦察情报的保障。对此，美海军太平洋舰队司令尼米兹海军上将事后这样写道：“中途岛战役本质上是一次情报侦察的胜利。”