1941年11月11日，山本五十六率宇垣纏、黑島龜人等主要幕僚，乘火車離開東京前往位於山口縣的岩國航空大隊。在那裡，他們登上了前來迎接的「長門」號戰列艦。此前，已經有不少海軍艦船陸陸續續來到這裡。小小的岩國航空大隊剎那間將星雲集，陰雲密布。
11月13日上午9時，聯合艦隊在岩國航空大隊舉行了開戰之前最後一次作戰會議。會議結束之後，有一張合影照片幸運地保留下來。雖然不太清晰，還是依稀能夠看出那些重要人物的面孔。照片的排次如下。
第一排都是司令長官：聯合艦隊山本五十六居中，左右一字排開第一艦隊高須四郎、第二艦隊近藤信竹、第三艦隊高橋伊望、第四艦隊井上成美、第五艦隊細萱戊子郎、第六艦隊清水光美、第一航空艦隊南雲忠一、第十一航空艦隊塚原二四三。
第二排全是參謀長：聯合艦隊宇垣纏、第一艦隊小林謙五、第二艦隊白石萬隆、第三艦隊中村俊久、第四艦隊矢野加志三、第五艦隊中澤佑、第六艦隊三戶壽、第一航空艦隊草鹿龍之介、第十一航空艦隊大西瀧治郎。
第三排的人大部分面生，是以聯合艦隊首席參謀黑島龜人為首的各艦隊首席參謀，分別對應為石塚千俊、柳澤藏之助、矢牧章、川井岩、宮崎俊、松村翠、大石保、高橋千隼。除了松村翠和大石保為中佐之外，其餘都是大佐。
從名單能看出，除了小澤治三郎的南遣艦隊（並不隸屬於聯合艦隊）外，準備參加南方作戰以及襲擊珍珠港的各艦隊司令長官、參謀長、首席參謀均到場了。
由於是戰前最後的動員會，會議氣氛略顯緊張和悲壯。就當前形勢來看，日本與美、英、荷開戰已不可避免。這一天的會議結束之後，在場所有人都將奔赴各自戰場，其中一些人可能不會再回來。
山本首先發言，他以最高指揮官的身份做了訓話，表明了自己親臨戰場的決心。「諸君，未來的希望就寄托在各位身上了。此行不論成功與否，大日本帝國和天皇陛下都會將諸位銘記在心。我熱切地盼望各位奮勇作戰，殺敵立功，奏凱而歸！但願全軍將士與本人同生共死！」
之後山本突然宣布了一道匪夷所思的命令：「如果目前正在華盛頓進行的日美會談達成協議，那麼在開戰之日前一天凌晨1時以前，將命令撤回已經出動的部隊。所有部隊接到命令後，必須立即掉頭無條件返回。」
立即有人提出了異議。第一個發言的竟然是原本戰意不足的機動部隊指揮官南雲忠一：「已經出發的艦隊還要返航嗎？這個要求不盡合理，將使我們陷入被動挨打的不利局面，也勢必影響廣大官兵的士氣。」
馬上有人開始附和：「司令長官，事實上這是一種不切實際的要求，射出去的箭難道還能收回來嗎？」
接下來的話就顯得有點粗魯：「這簡直是讓活人把撒出去的尿再憋回來！」
山本馬上一揮手，厲聲呵斥：「養兵千日，目的不是為了戰爭，而是要保衛國家的安全和維護和平。如果在座哪位認為無法執行上述命令，請於此時此刻立即遞交辭呈。」
擔任聯合艦隊司令長官兩年多以來，還從沒有人看到過山本發如此大的火。與會者面面相覷，噤若寒蟬。當然更不會有人真去寫辭職書。
看到眾人的情緒逐漸平息，山本隨即放緩了語氣對大家說：「很好！諸位都是大日本帝國海軍的精英，都知道誓死服從、效忠天皇陛下的命令。請各艦隊按照原定計畫做好戰鬥準備。另外我特別要求，準備參加襲擊珍珠港作戰的所有艦艇，必須卸下與作戰無關的任何東西。由於集結地和所經路線的氣候寒冷，各飛機副翼、方向舵、升降舵上都必須塗上防凍油脂。」
從11月16日開始，所有參加偷襲珍珠港作戰的艦隻以「木戶部隊」為代號開始嚴格實施無線電靜默，以不規則的時間間隔，取不同航線分批駛向北方的集結地。
11月17日早晨7時，「長門」號在沒有護航的情況下緩緩駛出了岩國口，於13時40分駛抵佐伯灣。15時，山本登上了南雲機動部隊的旗艦「赤城」號，向即將出征的將士做最後的激勵和告別。山本向列隊站在「赤城」號甲板上的約100位各級指揮官做出了最後的訓話：
「如果不得已開戰，那麼這次行動就是要在開戰之初進攻遠在珍珠港方面的美太平洋艦隊主力，作戰的成敗將決定帝國的命運。」
儘管依然那樣精悍，山本也顯示出悲壯的神色。他在對美開戰問題上持反對意見，又是襲擊珍珠港的積極倡議者。正因為他充分了解美國的強大實力，才主張必須首先攻擊太平洋艦隊。在世紀之初那場與俄國人的大海戰中，初出茅廬的少尉候補生山本身負重傷。如今作為日本海軍的最高指揮官，他將率領聯合艦隊在遼闊的太平洋上同美國一決雌雄。山本心裡明白，即使襲擊珍珠港能夠取得成功，也只是暫時在太平洋戰局中爭得主動，把戰爭時間拖得更長，最終日本仍無法逃脫失敗的命運。眼前的這些忠勇之士連同他自己，都將在這場戰爭中失去生命。
「這次作戰要在排除一切困難和出敵不意的情況下進行，作戰計畫正是基於這種思想制訂出來的。但是要知道，美國太平洋艦隊司令官金梅爾將軍是一個具有遠見卓識的傑出人士，他非常小心謹慎。因此可以猜想得出，對於將要發生的一切事態，他可能早已採取了周密的戒備措施，各位將士務必做好充分的思想準備。要想到這次作戰將是一場硬仗，切勿掉以輕心。帝國的生死存亡全拜託諸位了！」
有著「黃金假面」之稱的宇垣纏儘管在很多時間裡都無所事事，卻有一個寫日記的好習慣，他的日記《戰藻錄》成為戰後研究太平洋戰爭的重要文獻。當天晚上，宇垣在日記中如此寫道：「山本司令長官的講話甚為殷切，真是主將之言，感人肺腑。雖然將士們的臉上流露出某種吃驚的神色，但看來一般都很沉著，大家都已下定決心盡忠報國。儘管不能不預想到此舉將會有若干犧牲，但願神明保佑將能達到其目的。」
出征將士一個個血脈僨張，牙齒咬得咯咯直響。他們緊握雙拳，激動的心情導致額頭青筋突突跳動，肌肉的痙攣使得面部表情極端可怖。山本突然走到飛行隊長行列跟前，默默地同淵田握手。兩個人都一言不發：山本凝望著淵田，眼神中流露出無限的期望和絕對的信賴，淵田則以必勝和誓死相報的目光回答了山本。
與此同時，在吳軍港水交社的一個房間里，特種潛艇攻擊隊的官兵正聚精會神地舉行出擊前的最後一次碰頭會。山本派參謀有馬少佐出席了會議。有馬再次向特別攻擊隊指揮官佐佐木半九大佐傳達了山本的指示：「特種潛艇不必強行進入珍珠港內。必須在營救官兵方面能夠採取有效措施，確保官兵能夠順利返回的情況下才能實施攻擊。」特種潛艇的參戰官兵流著熱淚紛紛寫下決心書，委託有馬轉呈山本。
海軍大尉岩佐直治：「盡忠報國。」
海軍中尉橫山正治：「斷然行之，雖鬼神亦避之。」
海軍中尉古野繁實：「沉著、勇敢、果斷。」
海軍少尉廣尾彰：「七生報國。」
海軍少尉酒卷和男：「細心大膽。」
為了儘可能隱蔽行蹤，參加南雲機動部隊的眾多艦艇，都是以不同日期分批從自己的錨地向著集結地單冠灣進發的。在參戰艦隻一艘艘拔錨起航的時候，聯合艦隊的其他艦隻則實施無線電佯動進行掩護。集結行動極為隱秘，各艦隻有艦長一人才知道此行的目的地。
11月18日夜，南雲的旗艦「赤城」號開始出發前往集結地。航母上實行了嚴格的燈火管制。夜幕下，「赤城」號悄悄地由豐後水道南下。在福島縣鹽屋崎附近，「赤城」號全部艦載機從母艦起飛，進行了最後一次實戰訓練。11月21日，「赤城」號在驅逐艦的引導下緩緩駛入了單冠灣。
第二航空戰隊「蒼龍」號和「飛龍」號航母於11月18日12時，第八戰隊重巡洋艦「利根」號和「築摩」號於14時，分別駛離佐伯灣。19日上午9時15分，行進到伊勢灣海面上的「蒼龍」號、「飛龍」號、「利根」號、「築摩」號所有艦上人員列隊在飛行甲板上，向著伊勢神宮遙遙祭拜，祈禱日本武運長久。當天傍晚駛過東京灣海面時，秋雨淅淅瀝瀝，大家冒雨向皇宮遙拜。此行可能一去不返，眾人只能以這種方式向裕仁做最後的告別。
11月18日傍晚，從館山灣出發的快速戰列艦「比叡」號和17日從佐世保港出發的快速戰列艦「霧島」號，也在東京灣外會合後一起向著單冠灣駛去。第五航空戰隊航母「翔鶴」號和「瑞鶴」號也於19日凌晨零時從別府起航。
8艘主力艦中，獨缺第一航空戰隊的航母「加賀」號。它另有特殊任務需要執行，那就是去運載艦隊翹首以盼的改裝淺水魚雷。三菱兵器製作所加班加點連夜製作，到11月10日，僅僅完成了28條魚雷的改造。載有12架沒有裝彈魚雷機的「加賀」