珊瑚海海戰之後，僅僅一個月，日本就把中途島鎖定為下一個攻擊目標。一方面，日本海軍想藉機將美國太平洋艦隊殘餘的軍艦，尤其是航空母艦，引到中途島一舉殲滅。另一方面，日本急於要報杜立特中隊空襲東京的一箭之仇，防止美軍從夏威夷方面再次攻擊日本本土。
杜立特空襲是怎麼來的呢？珍珠港遭襲後，美軍在戰場上連吃敗仗。公眾一片嘩然，士氣低落。1941年12月21日，在美國白宮召開的參謀長聯席會議上，總統羅斯福向與會成員指示，軍隊應儘快組織針對日本的報復性打擊。總統任命退役的陸軍中校杜立特負責策劃方案，並帶領行動。杜立特是當時著名的飛行員和航空工程師。
1942年4月18日清晨，杜立特中校率16架陸軍航空隊的B-25轟炸機從「大黃蜂」號航空母艦起飛，轟炸650海里以外的日本首都東京。為了這一刻，杜立特中校和他手下的小夥子們沒少流血流汗，苦練戰技。要想在航空母艦短短的跑道上起飛陸航的大傢伙，沒兩下子可真不行。艦隊出發前，司令哈爾西 將軍把他當年獲得的日本勳章綁在炸彈尾部，讓杜立特還給日本人。正午時分，杜利特中隊飛臨日本上空，地面上的日本人都友好地向飛機招手，以為是自己的飛機呢。這就跟英國轟炸機炸德國，地面無線電還給英機導航一樣。杜立特中隊在空襲中沒有損失一架飛機，給日本造成的損失也微乎其微。可這畢竟是600多年來，日本本土第一次遭受襲擊，上一次還是在忽必烈時代呢。所以，山本五十六誠惶誠恐地向天皇請罪。
這次空襲，大大鼓舞了美國人的士氣，並使日本軍部在民眾心目中的威信產生動搖。遭受打擊後，日本不得不從印度洋調回強大的航母編隊，用於防衛本土。這次突襲也令山本五十六確信美軍太平洋艦隊依然具備打擊力，他說：「威脅一日不除，帝國一日不得安寧。」遂下定決心，集中力量攻擊中途島。
如果日本海軍達到佔領中途島的目標，既可將該島作為日機空中巡邏的前進基地，威逼夏威夷，又可誘出美軍艦隊決戰。更嚴重的是，美國西海岸將會直接遭到威脅。此時，美國其餘的海軍軍艦已部署到北大西洋，美國在短期內沒有能力有效地在太平洋對日本海軍做出反擊。山本深知美國的軍事潛力，所以他希望通過此次打擊，儘早逼迫美國坐到談判桌前，迅速結束對美戰爭。