自从第一次世界大战后，美日矛盾就不断激化。1937年7月7日，日本发动了全面侵华战争，严重损害了英美在华的政治、经济利益。1939年9月2日，德、意、日签订三国轴心同盟。美国随即宣布1940年1月26日到期的《日美通商航海条约》将不再续约。1940年5月，美国总统罗斯福命令结束年度例行演习的太平洋舰队不返回美国西海岸，而是留驻珍珠港，实施威慑。1941年7月2日，日军在印支南部登陆，美国立即中断同日本的秘密谈判，并于7月2日宣布中止美日贸易，冻结日本在美国的所有资产。8月1日，美国又宣布对日本实施全面石油禁运。这对于资源极为缺乏的日本而言，无疑是致命的。为了获得荷属东印度年产量800万吨石油的油田，南洋占世界年产量78%的橡胶，占世界年产量67%的锡，以及铁、铝、大米等资源，日本将不惜一战。
日本海军传统的战略是在马绍尔群岛以北、马里亚纳群岛以西与美军太平洋舰队进行以战列舰为主力的舰队决战，但山本在多次海上演习、图上演练和兵棋作业中感觉到这种战略很难一举歼灭美军舰队，而战争一旦旷日持久，以美国的强大经济实力和军事力量，日本要想取得战争胜利，是不可能的，山本对这一点非常清楚。所以他极力主张在战争开始之初就以先发制人的偷袭，一举消灭美军太平洋舰队主力，随后不断组织进攻，不断削弱打击美军，不给美军积蓄力量的时机，从而争取体面的停战。
作为海军航空兵专家的山本，他首先想到的就是以航空兵偷袭美国太平洋舰队驻地珍珠港。早在1926年，山本任驻美海军武官期间，他读了英国海军专家拜沃特所著《大太平洋战争》，书中描述了以舰载机袭击珍珠港内锚泊军舰的情节，虽然只是想象中的情节，却给了山本很大的启示。以至于在山本担任联合舰队司令后，规定该书的日译本为海军军官的必读书。1932年美军在演习中，以“萨拉托加”号航空母舰为核心的特混舰队就出动舰载机成功空袭了在珍珠港的军舰，山本仔细研究相关资料，受益非浅。1940年3月，山本与联合舰队参谋长福留繁少将私下讨论了初步的偷袭方案。1940年11月11日，英国地中海舰队以“光辉”号航空母舰、4艘巡洋舰和4艘驱逐舰组成突击编队，出动21架次舰载机突袭意大利塔兰托军港内锚泊军舰，仅以消耗鱼雷11条、炸弹46枚，损失飞机2架的代价，就取得击沉战列舰1艘，重创战列舰2艘，击伤巡洋舰和辅助舰各2艘的战果。这一战例开创以舰载机突袭敌方海军基地并获得胜利的先河。山本闻讯后立即指示日本驻意大利海军武官全力搜集有关情报，特别是英军所使用的浅水鱼雷资料。因为塔兰托和珍珠港一样，水深仅十余米，无法使用常规鱼雷。以上这些思想和战例，对山本偷袭珍珠港作战方案的形成有着极大的帮助和启示。
1941年1月7日，山本正式向海军大臣及川古志郎提交了突袭珍珠港设想的《战备意见书》，并指示日本海军航空兵的元老，时任第十一航空舰队参谋长的大西泷次郎少将，也就是日后神风特攻队的创始人，对突袭珍珠港的设想进行可行性研究。大西找来世界航空界杰出的空战战术专家，“源田主义”思想（即大规模使用战斗机夺取制空权）的创立者，时任第一航空战队参谋的源田实中佐，一起进行周密的研究，最后得出只要美军舰队确实在港内停泊，并且日军舰队在航行途中不被发现，就能取得成功的结论。山本在设想得到确认后，立即命令联合舰队参谋长福留繁少将、第一航空舰队参谋长草鹿龙之介少将、第十一航空舰队参谋长大西泷次郎少将共同拟制出具体计划：就是在袭击发起前十余天，以航空母舰为核心的突击编队，从日本出发。在袭击发起日的日出前一至二小时，到达距珍珠港约200海里的海域，出动舰载机突击珍珠港内的美军舰艇和岸基航空基地，以突袭手段消灭美军太平洋舰队，为日军的南进扫清障碍。山本为纪念他所崇拜的东乡平八郎在对马海战中所升起的Z字旗，将这一计划的保密代号定为Z计划，史学家则称之为山本计划。该计划于1941年4月初草拟完毕并于4月10日上报大本营，但却遭到否决。因为大本营认为该计划过于冒险，如果在攻击前被美军发现，会有灾难性的后果。而且将联合舰队的主力用于珍珠港方向会严重影响对南方的作战。不仅在大本营，就是在联合舰队内部也有很多人反对，其中就有承担作战指挥的第一航空舰队司令南云忠一中将和计划的制定者第十一航空舰队参谋长大西泷次郎少将。高级将领中只有第二航空舰队司令山口多闻少将表示赞同，他认为美国太平洋舰队是盟国在太平洋上的海军主力，只有一举消灭美太平洋舰队才能确保南方作战的胜利，否则即使联合舰队主力全部用于南方的作战，也无法确保胜利。同时还建议在最初的方案中增加他所指挥的第二航空舰队两艘航母“飞龙”号和“苍龙”号。福留繁原先考虑这两艘航母续航力较小，远程奔袭恐有不便，所以不准备使用。山口认为这两艘航母共有100架飞机，飞行员大多是训练有素的老手，战斗力较强，不参战势必增加作战的困难。如果因为航程不足，可在突袭结束后取道马绍尔群岛，补充油料再返回日本。在10月初的突袭计划特别研讨会上山本采纳了这一建议，这样一来参战的航空母舰就由四艘增加到六艘。
9月29日，第一航空舰队司令南云中将和第十一航空舰队司令冢原二四三中将经过会谈一致表示反对突袭计划。10月3日两位舰队司令派出各自的参谋长草鹿和大西前往联合舰队向山本面陈反对意见。但这两人却都被山本说服，转而同意突袭计划。
面对大本营的反对，山本几经交涉最后甚至以辞职相威胁，并通过好友海军中佐高松亲王，也就是天皇的弟弟，将计划直接呈交天皇，获得恩准。这才迫使大本营于1941年10月19日批准这一计划。此时距珍珠港作战仅仅只有五十天。
这一计划所有细节都考虑得非常周密。在兵力编成上，既要求具备强大的突击威力，又要避免编队过于庞大而被发现。最终确定为航空母舰6艘、战列舰2艘、重巡洋舰2艘、轻巡洋舰1艘、驱逐舰11艘、潜艇3艘、油船8艘，共计33艘舰船。舰载机共计423架，其中担负突击任务的354架，其中爱知D3AI九九式俯冲轰炸机（简称九九舰爆）131架，九九式水平轰炸机104架，中岛B5N2九七式鱼雷机40架（简称九七舰攻），三菱A6M2零式战斗机79架（简称零式舰战或零战）。其余69架飞机则负责保护编队安全。
所有攻击兵力分为突击编队和先遣编队，突击编队司令为南云忠一海军中将，下辖六支部队：
空袭部队，由南云直接指挥，包括“赤城”号、“加贺”号、“苍龙”号、“飞龙”号、“翔鹤”号和“瑞鹤”号6艘航母，任务就是出动舰载机攻击停泊在珍珠港的美军战列舰和航母。
警戒部队，由第一驱逐舰战队司令大森仙太郎海军少将指挥，编有“阿武隅”号轻巡洋舰和“谷风”号、“浦风”号、“滨风”号、“矶风”号、“不知火”、“霞”号、“霰”号、“阳炎”号和“秋云”号9艘驱逐舰，负责为空袭部队和补给部队提供警戒。
支援部队，由第三战队司令三川军一海军中将指挥，编有“比睿”号、“雾岛”号2艘战列舰和“利根”号、“筑摩”号2艘重巡洋舰，负责为空袭部队提供支援，主要是对付美军的大型水面军舰。
巡逻部队，由第二潜艇大队司令今和泉喜海军大佐指挥，由“伊—19”号、“伊—21”号和“伊—23”号3艘潜艇组成，在编队航线前方航行，担负侦察警戒。
中途岛破袭部队，由第七驱逐舰大队司令小西要人海军大佐指挥，由“潮”号、“涟”号2艘驱逐舰和“尻矢”号补给舰组成，任务是炮击中途岛牵制美军。
补给部队，由“极地”丸、“极东”丸、“健洋”丸、“国洋”丸、“神国”丸、“东邦”丸、“东荣”丸和“日本”丸等7艘油船组成，负责为编队进行海上加油。
先遣编队由第六舰队司令清水光美海军中将指挥，先于突击编队出发，下辖六支部队：
第一潜艇部队，由第一潜艇战队司令佐藤勉海军少将指挥，下辖“伊—9”号、“伊—15”号、“伊—17”号、和“伊—25”号4艘潜艇，在瓦胡岛东北展开，攻击美军可能出动反击的舰艇。
第二潜艇部队，由第二潜艇战队司令山崎重晖海军少将指挥，下辖“伊—1”号、“伊—2”号、“伊—3”号、“伊—4”号、“伊—5”号、“伊—6”号和“伊—7”号7艘潜艇，在瓦胡岛与考爱岛、莫洛凯岛之间的考爱海峡、卡伊威海峡展开，监视并伺机攻击美军。
第三潜艇部队，由第三潜艇战队司令三轮茂义海军少将指挥，下辖“伊—8”号、“伊—68”号、“伊—69”号、“伊—70”号、“伊—71”号、“伊—72”号、“伊—73”号、“伊—74”号、“伊—75”号9艘潜艇，在瓦胡岛以南海域展开，攻击美军可能出动反击的舰艇。
特别攻击部队，由第三潜艇大队司令佐佐木半九海军大佐指挥，下辖“伊—16”号、“伊—18”号、“伊—20”号、“伊—22”号和“伊—24”号5艘潜艇，各携带1艘袖珍潜艇，在空袭前将袖珍潜艇放出，由袖珍潜艇自行潜入港内，必须在第一攻击波开始后才能乘乱从水下发射鱼雷进行攻击。
要地侦察部队，由2艘潜艇组成，“伊—10”号侦察斐济、萨摩亚群岛，“伊—26”号侦察阿留申群岛。
补给部队，由“隐户”丸、“东亚”丸、“新玉”丸、“第二天洋”丸、“日立”丸、“富士山”丸6艘油船组成，部署在本土和夸贾林群岛，为先遣部队的潜艇提供燃油补给。
为了保证两个编队的密切协同，山本规定一直到攻击开始前四天，都由南云统一指挥。
航线选择方面，从日本本土到珍珠港，通常有三条航线：一是经阿留申群岛的北航线；二是经中途岛的中航线；三是经马绍尔群岛的南航线。这三条航线各有利弊，北航线远离美军岸基航空兵的飞机巡逻范围，而且一般无商船航行，便于隐蔽。但气候恶劣，风大浪急，海上加油比较困难。中、南航线，气候宜于航行，但来往商船频繁，而且距美方岛屿较近，易被美军发现。经过再三比较，特别是出于保密的考虑，最后日军选择了北航线。
先遣编队全部由潜艇组成，可以隐蔽地开赴战场，所以没有规定航线，只要求避开美军岸基飞机巡逻即可。
突击机群起飞海域的距离，也是经过认重考虑的。太近容易被发现，太远又会使飞行员疲劳，影响战斗。几经研究，最后选定起飞海域为瓦胡岛以北200海里（约合370千米），即北纬42°，西经170°海域。根据当时日军飞机的航速推算，从起飞到飞抵珍珠港需要约二小时。而且在舰载机起飞后，航空母舰便后撤一段距离。这样一来，日军飞机去时航程近，返回时航程稍远。美军如果派出飞机追击，那么往返航程都增加不少，增加美军追击的困难。
突击时间的选择更是煞费苦心。必须要和在马来亚的登陆同时发起，由于登陆是在拂晓，为便于作战的顺利完成，首先是要下半夜有月光的日子，即下弦月的日期。其次是要星期日，因为根据美军的活动规律，出海的军舰通常在星期六返回，那么星期日在港内停泊的军舰最多，而且星期日人员休假也最多，戒备最松懈。综合各项情况，突击日定为12月8日，农历十九，下弦月，星期日。突击时间为早晨六时。后由于参战的第五航空战队二艘航母上的飞行员没进行过夜间飞行训练，所以把突击时间改为早晨六时起飞，八时实施攻击。
整个计划考虑周详，可谓滴水不漏。
（三）
虽然计划直到10月19日才获批准，但是联合舰队有关的针对性强化训练早在8月下旬就已开始。山本亲自挑选并任命海军航空兵中具有3000小时飞行经验的顶尖飞行员渊田美津雄中佐担任训练总教官，负责对飞行员的训练。针对珍珠港水深仅10至12米的地形特点，鱼雷机如按一般的攻击方法，在1000米高度，1000米距离投雷的话，鱼雷将会一头扎入水底。所以鱼雷机飞行员集中在地形近似珍珠港的鹿儿岛的樱岛训练时，投雷高度从1000米逐渐下降，最后一直降低到20米。鱼雷机训练基本动作完全模拟实战，接近港湾后先降低高度，以50米高度在峡谷中曲折穿行，一飞到海面就降低到20米，并立即向目标发射鱼雷。整个攻击动作反复进行演练，动作要领已经被飞行员牢记在心。日军科研部门研制成功装有木制稳定器的“改2”型浅水鱼雷，解决了在浅水海域使用鱼雷的技术难题，保证了鱼雷机在20米高度投雷60%的命中率。
水平轰炸机飞行员在有明湾海军轰炸靶场进行训练，日军在靶场上标出与美军战列舰同样大小的靶标，经过两周的单机和编队轰炸，飞行员的投弹命中率已高达80%，而且命中精度达到300米高度误差在30米内的极高水平。技术人员改进了投弹装置，并将800千克穿甲弹改装为航空炸弹，以加大炸弹威力。
俯冲轰炸机和战斗机飞行员也进行了针对性训练，都达到了训练要求。为了在空袭中取得更好战果所有飞行员还强化进行了对美军舰艇的识别训练。
由于第五航空战队的“翔鹤”号和“瑞鹤”号航母，9月才正式编入第一航空舰队建制，飞行员多是从岸基航空队调入，正忙于进行航母起飞和着舰的强化训练，没有能参加上述的战前训练。所以山本决定，经过针对性训练的第一、第二航空战队攻击美军舰船，第五战队攻击机场。
与此同时，参战舰艇也进行了强化训练。水面舰艇主要是为适应北航线的气候特点，重点进行了恶劣气候下的海上加油训练。技术人员对加油设备进行了改进，还对加油方法进行了分析研究，帮助舰艇部队提高海上加油的效率。山本还担心如果无法从油船得到补给，作为后备方案还特别进行了从战列舰和航母向巡洋舰和驱逐舰进行海上加油的准备和训练。此外所有大型军舰都对不必要的设备和个人物品进行精简，将节省下的载重量全部装载燃料，以增加燃料储备量。
使用袖珍潜艇的决定直到10月13日才确定，还要在袖珍潜艇上加装切割反潜网装置和自爆装置，所以训练最为紧迫，在水下地形近似珍珠港的中城湾进行了紧张的鱼雷攻击训练，最后甚至还没有来得及进行袖珍潜艇与母艇的合练就匆匆出发。
以上各部队的训练都是在极其秘密的情况下进行的，所有参训人员只知道训练要求，根本不知道训练目的。
1941年9月，联合舰队在海军大学举行了图上作业演习。
11月上旬，所有参加突袭作战的舰艇，完全按照突袭计划，以集结在佐伯湾的联合舰队主力战列舰为目标，连续进行三次综合攻击演习，作为战前训练的检验。山本通过这些演习认为攻击效果良好，已经达到了训练目的，参战部队总结演习经验，返回各自基地，进行最后的出发准备。11月23日，所有参战舰艇的舰长和飞行军官，一起研讨作战方案中的关键问题。11月24日，所有飞行员在珍珠港的沙盘模型上明确各自的任务。
为了做到知己知彼，日军在收集美军情报上下了很大功夫。1941年5月后，派到珍珠港的日本间谍多达200人，从各方面搜集珍珠港的天气、水文、地形和美军基地、飞机、舰艇的部署。特别要提到日本海军情报部的吉川猛夫少佐，经过八个月的培训，以森村正的化名，于1941年3月作为日本驻檀香山领事馆参赞来到珍珠港，进行情报搜集。然后将情报以外交密码发回外务省再转海军。他发回的情报从最初的每周一次发展到最后每日一次，为日本海军提供了大量有价值的情报，其中包括：美军在不同日子的舰艇停泊情况和活动情况，珍珠港美军飞机的机种和数目，珍珠港的防空设施等。为日军的偷袭成功立下首功。开战后，他的身份没有暴露，作为外交人员和美国驻日本的外交人员交换，得以回国，并因此获得日本和德国授予的勋章。为了得到北航线的实际情况，日军于10月派出两批共4名军官，化装成商人或水手，搭乘经北航线的船只赴檀香山，实地考察北航线的气象、海情及航道情况。除了派遣间谍获取情报外，日军还加强对夏威夷广播和电讯的监听。经过这些努力，在开战前，日军已准确掌握了美军在珍珠港的防御设施、兵力部署、舰艇和飞机的种类数量、驻泊停放情况、美军的活动规律等情报。
为了确保偷袭的突然性，日军采取了一系列的战略欺骗和伪装。
首先，以和谈作为掩护。1941年2月，任命退役海军上将，美国总统罗斯福的朋友，著名的亲英美人士野村吉三郎为驻美大使。他在几个月中与美国官员的会谈多达数十次。7月，近卫首相致信罗斯福，表示两国间没有不能用谈判解决的问题，并保证绝不侵犯英美在东南亚的利益。11月5日，也就是日本大本营决定对英美开战的同一天，还派出曾任驻美领事，娶美国人为妻的公认亲美派人士来栖三郎为和平特使，赴美谈判。直到12月7日，就是开战前一天，日本政府还照会美国，声称日本不拒绝谈判。
其次，1941年7月，日本关东军由11个师40万人增加到20个师70万人，并举行代号为“关特演”的大规模演习，制造进攻苏联的假象，掩盖对美国的作战准备。10月，在日本内海组织登陆演习，还邀请各国驻日武官参观，以吸引各国的注意力。12月例行的从横滨到檀香山的定期邮船“龙田丸”号照常出航。12月5日到12月7日三天里，组织江田岛海军军官学校的3000名学员装扮成海军官兵，游览东京市容，营造太平无事的景象。在舰载机训练的日子里，抽调其他部队的飞机进驻参训部队的基地，保持这些基地原有的正常飞行和通讯。这些掩人耳目的措施可谓煞费苦心。
最后，加强保密措施。在很长时间里，该计划只有山本和极少数高级军官知道。参战部队训练地点在日本南部的鹿儿岛和佐伯湾，而集结地点则在日本北方的择捉岛单冠湾。在突击编队集结过程中，各舰均选择远离商船航线的偏僻航线，分批按不同的时间间隔前往。在航行中，各舰的收发报机一律加上铅封，实行严格的无线电静默，并特别注意反潜警戒。当突击编队的舰艇进入单冠湾后，海防部队就切断择捉岛同外界的一切联系，甚至连岛上居民的粮食等生活必需品都由海军的补给船来运送。对编队舰员的私人信件也一律进行检查，并扣押到开战那天才发出。在突击编队向珍珠港航行途中，所有舰艇实行只收不发的严格无线电静默，夜间进行灯火管制。另外派出数艘驱逐舰停泊在本土，伪装航空母舰的无线电呼号，进行无线电通信，以欺骗美军的无线电监听。同时联合舰队全面更改密码和呼号，以迷惑扰乱美军的监听。
（四）
1941年9月6日，日本御前会议决定同美国的谈判最迟到十月底，如达不到要求，将对英美开战。
10月18日，近卫首相辞职，原陆军大臣东条英机陆军大将接任首相，加快了战争准备。
11月5日，御前会议决定对英美开战。日军大本营发布《海军一号令》：命令务必于十二月上旬完成各项作战准备。山本命令南云忠一率领突击编队隐蔽地于11月22日在单冠湾集结。
11月16日，突击编队以“木户部队”为代号，开始向单冠湾集结。各舰实行严格的无线电静默，以不规则时间间隔，取不同航线，分批驶向单冠湾。联合舰队的其余军舰则实施无线电佯动，进行掩护。集结行动极为秘密，各舰只有舰长一人知道集结的目的。当突击编队进入单冠湾后，海防部队立即切断择捉岛同外界的一切联系，以防走漏消息。
11月18日，先遣队的27艘潜艇分别从佐伯湾和横须贺出发，伪装成日常巡逻，沿中、南航线，采取白天潜航夜间水面航行的方法，驶向夏威夷，执行侦察和监视任务。
11月22日，一位刚从珍珠港回来的情报军官向突击编队的中高级军官作了珍珠港情况简介。
11月23日，突击编队完成秘密集结，待命出发。同日突袭计划才下达给各舰舰长、参谋人员和飞行员，这些有关人员在得知计划之后立即开始研讨攻击方案细节，作最后的调整。这一工作贯穿整个航行过程中，几乎每天突袭计划都在进行细节修正，很多高级军官甚至片刻不离作战舱室，连晚上都是和衣而睡，抓紧时间对突袭计划进行一遍又一遍的推敲和研究。
11月25日，山本向南云发出绝密命令：11月26日出发，航行中务必保持隐蔽，于12月3日到达待机海域，并完成所有作战准备。
11月26日晨六时，突击编队主力（除中途岛破袭部队外）从单冠湾启航。山本的最后指示是编队以14节航速沿北航线航行，并实施二十四小时对空、对潜警戒。如果同美国的谈判获得成功，就立即返航。
同一天，美国向日本递交措辞强硬的备忘录，作为对日本谈判方案的答复。因为当时的国务卿是赫尔，所以史称赫尔备忘录。
11月27日，日本内阁和大本营召开联席会议，讨论赫尔备忘录，认为开战已势在必行。
11月30日，突击编队按预定方案，实施第一次海上加油。然后以6艘航空母舰为核心排成三个纵队，以三艘潜艇在队列前方约200海里进行侦察。整个编队采取严格的无线电静默，只收不发，密切关注谈判进程和开战指示。当天山本电令南云，如果在12月6日前被发现，就放弃执行计划，掉头返航。
12月1日，御前会议最后定下开战决心。大本营确定开战日期为12月8日。
12月2日，山本根据大本营命令，向南云发出“攀登新高峰1208”的密码命令，通知南云进攻日期为12月8日，即夏威夷时间12月7日。同一天，联合舰队更改密码和所有军舰的呼叫代号，以干扰迷惑美军的无线电监听。
12月3日，日军计划在马来亚登陆的登陆舰队从海南岛三亚出发。
12月6日，突击编队进行最后一次海上加油。补给部队在完成最后一次海上加油之后，便与主力分手，这样突击编队此时就只剩下作战舰艇了。山本仿效他所崇拜的东乡平八郎向南云发出动员令：“帝国兴衰在此一举，我军将士务必全力奋战。”南云立即将此电文用灯光信号通报全舰队，然后在旗舰“赤城”号航空母舰的桅杆上升起了Z字旗。——自1905年东乡平八郎在对马海战中升起Z字旗取得胜利后。Z字旗便成了日本海军的胜利标志。同一天，日本外交部致电驻美使馆：毁掉密码和密码机，最后通牒于美国时间12月7日十三时递交。
12月7日，突击编队进至中途岛以东600海里，进入美军飞机巡逻范围，编队形成环形防空队形，6艘航母成两路纵队为队列核心，2艘战列舰和2艘重巡洋舰位于航母纵队四角，9艘驱逐舰在最外围，南云下令航速增至24节，直扑珍珠港。
先遣队的27艘潜艇都于当天夜间到达指定位置，第一分队4艘在瓦胡岛以北海域，第二分队7艘封锁珍珠港东西海峡，第三分队9艘监视珍珠港的入口。其中伊—71号潜艇向编队报告瓦胡岛西北的拉哈纳锚地没有舰艇停泊。也就是说所有的美舰都停泊在珍珠港内。于是突击编队的所有进攻力量都集中用于珍珠港。特别攻击队的5艘潜艇分别放出所携带的袖珍潜艇，由袖珍潜艇自行设法潜入港内。最后2艘潜艇则负责监视夏威夷同美国本土之间的联系。当晚，突击编队收到东京转来的由吉川猛夫发自珍珠港的报告：珍珠港停泊有战列舰9艘，巡洋舰3艘，驱逐舰17艘。另有4艘巡洋舰和2艘驱逐舰在船坞。港内无航空母舰。美军没有飞机巡逻，也没有部署防空阻塞气球。
（五）
夏威夷群岛位于北太平洋，东距美国西海岸约3800千米，西距日本约6000千米，距菲律宾约7000千米，战略地位十分重要，素有“太平洋心脏”之称。夏威夷群岛的主岛是瓦胡岛，珍珠港就位于瓦胡岛南部科劳山脉和怀特奈山脉之间的最低处，因盛产有珍珠的牡蛎而得名，是个天然良港，整个海湾形同伸向内陆的鸡爪，只有通过330米宽的狭窄水道与太平洋相通。港区水域面积约25平方千米，平均水深12米，港湾内的怀皮奥半岛、珍珠城半岛和福特岛将珍珠港分为四个小港湾，可同时停泊各种舰艇500艘。美国于1909年开始基地建设，陆续建成了设备齐全的大型造船厂、干船坞、码头、油库等设施，1919年和1922年相继建立了潜艇基地和航空基地。1933年起为了遏止日本的扩张，美国进一步加大建设，使之成为美国在太平洋上主要海军基地和重要后勤基地。自1940年5月起，美国太平洋舰队常驻珍珠港，珍珠港更是成为日军南进的眼中钉肉中刺。
美国太平洋舰队常驻珍珠港后，开始加强夏威夷地区的防御。美国陆军于1941年2月成立夏威夷警备司令部，由华特·肖特陆军中将任司令，统一指挥夏威夷地区的第二十四、二十五步兵师和海岸炮兵、陆军航空兵等部队，共约4.3万人。
太平洋舰队司令为金梅尔海军上将，以珍珠港为母港的舰艇包括3艘航母、9艘战列舰、20艘巡洋舰、69艘驱逐舰和27艘潜艇在内的百余艘。
12月7日凌晨，停泊在珍珠港的军舰有8艘战列舰、8艘巡洋舰、29艘驱逐舰和5艘潜艇，加上其他舰艇和辅助舰艇共94艘。
当时在海上活动的美军舰艇约30艘，分为四个编队：哈尔西中将指挥“企业”号航母、3艘巡洋舰和9艘驱逐舰，11月28日从珍珠港出发，向威克岛运送战斗机，正在返回珍珠港途中，原本是计划在12月6日晚回到珍珠港的，由于种种原因在日军发起攻击时，还在瓦胡岛以西约370千米处，逃过一劫；“列克星敦”号航母、3艘巡洋舰和3艘驱逐舰，12月5日从珍珠港出发，向中途岛运送战斗机，此时在瓦胡岛以西约1300千米海域；“印第安纳波利斯”号重巡洋舰和5艘扫雷舰艇正在约翰斯顿岛附近进行演习；“明尼阿波利斯”号重巡洋舰和4艘扫雷舰艇已结束演习，正在返航途中，此时距离瓦胡岛仅46千米。此外太平洋舰队所属的“萨拉托加”号航母、“科罗拉多”号战列舰等军舰则在美国本土整修。
美军在夏威夷地区的航空力量由三部分组成，总共约350架飞机。其中的陆军航空兵部队，也就是通常所说的夏威夷空军（此时美国尚未成立独立的空军），由费列德·马丁陆军少将指挥，下辖第十八轰炸机联队和第十四驱逐机联队，分别以希凯姆机场和惠勒机场为主要基地，共有32架B—18轰炸机、12架B—17轰炸机、12架A—20轰炸机、99架P—40战斗机、39架P—36战斗机、14架P—26战斗机。
海军航空兵主要以卡纽黑和福特岛机场为基地，共有71架PBY“卡塔林那”水上反潜巡逻机、14架OS2U“鱼狗”舰载观察机（其中9架在战列舰上）。
海军陆战队航空兵以伊瓦机场为基地，共有11架F4F“野猫”战斗机、24架SBD“无畏”鱼雷机和8架SB2U鱼雷机。
1941年4月，夏威夷美国陆海军经过磋商，达成了空中防御协定，远距离空中警戒由
参考资料：http://www.superarmy.com/zmzl/worldwar2/2001_0811_4.htm