一九四一年十二月八日清晨，山本五十六策劃指揮海軍航空兵偷襲美軍海空軍基地珍珠港成功以後，贏得了「日本海軍靈魂」和「神將」的稱譽。在此以後的三個月內，日軍基岸航空兵擊沉英國威爾斯親王號和反擊號戰列艦、佔領了香港、新加坡、爪哇、蘇門答臘和婆羅洲一帶，並曾揚言要乘勝向南洋進軍，攻佔英、法的南亞屬地，控制馬六甲海峽，打開歐、亞通路，與德、意兩國會師。山本的氣焰，達到了登峰造極的地步，氣焰十分囂張。
當時美國海軍雖然在珍珠港遭受到巨大損失，但是美國海軍除了珍珠港之外，還有另藏勁旅的海軍基地多處，有備而無患，特別是航空母艦一艘也沒有遭受損失，因此很快就恢複了元氣。美日宣戰以後，立即在西南太平洋上主動向日本海軍進攻。
一九四二年，美軍在密德威（Midway，美國海軍重要基地之一）、珊瑚海（Coral Sea澳大利亞與索羅門群島之間的海域）、瓜達爾卡納爾島（Guadall新喬治亞群島中南部的一個大島）及中途島等海域的海戰中，予日本海軍以重創，很快就扭轉了太平洋戰爭的局勢。
珊瑚海海戰，是一場航空母艦大戰。一九四五年五月，山本五十六發動西南太平洋戰役，企圖通過奪取新幾內亞島的莫爾比茲港和索羅門群島的圖拉吉來孤立澳大利亞。
日本海軍布置這一戰役的密電，又被重慶方面所破譯。密電的內容，是日本海軍向珊瑚海派出三艘航空母艦：祥鳳號、翔鶴號和瑞鶴號，用以掩護進攻莫爾茲比港和圖拉吉的部隊。當時中國的海軍力量薄弱，保護領海尚且力不從心，太平洋海戰，自然不可能插足。但是手頭有了太平洋海戰的軍事情報，責無旁貸地自當立即向盟軍提供。
自從珍珠港事件以後，羅斯福對中國特工破譯日軍密電的本事不再懷疑了。第二次得到中方提供的情報，不敢怠慢，當即派列剋星敦號和約克城號火速南下，給日軍以迎頭痛擊。
五月七日，美方一架例行巡邏偵察機發現了日軍艦隊，立即發回電報。美軍航空母艦上起飛了九十三架飛機，以迅雷不及掩耳之勢向日軍航空母艦投彈並施放魚雷。祥鳳號航空母艦中了十三顆炸彈、七枚魚雷，迅速沉向海底。日方翔鶴號和瑞鶴號航空母艦上的飛機冒死起飛，戰鬥機向美機開火，轟炸機徑直去炸美軍的軍艦，結果美軍的油船尼奧肖號和驅逐艦西姆斯號被日方炸沉了。
五月八日，珊瑚海航空母艦大戰進入第二個回合：美軍飛機炸中了日軍航空母艦翔鶴號，使翔鶴號受到重傷，失去了作戰能力；瑞鶴號也受到了損傷。日軍的飛機也炸中了美軍的航空母艦約克城號和列剋星敦號。約克城號傷勢較輕，列剋星敦號被炸中了航空汽油管路，整個航空母艦烈焰騰空，變成了一片火海。艦長命令棄艦，船員們紛紛躍入海中，向己方的艦艇游去。美方為了盡量多保存一些航空母艦的殘骸，由護航艦菲文普斯號將列剋星敦號擊沉。
這一役，美方損失了一艘大型的航空母艦、兩艘艦船和七十七架飛機；日方損失一艘輕型航空母艦和九十七架飛機。
從表面上看，這一仗是兩敗俱傷；從數字上看，是美軍的損失更重；從戰術上看，美軍已經得知了日艦的動向，卻未能好好兒加以利用，實屬可惜；但從戰略上看，則是日軍輸了，美軍勝了：因為美軍挫敗了日軍向南推進的企圖，而且使翔鶴和瑞鶴受到損傷，不能參加中途島海戰，為美軍的下一戰役減少了壓力。
一九四二年六月，重慶方面再次破譯了日方的密電，得知日本海軍將集中四艘航空母艦和二百多艘艦艇，企圖一舉殲滅美軍太平洋艦隊的全部航空母艦，同時進攻並拿下美國海軍基地中途島。
美國海軍太平洋艦隊總司令尼米茲海軍上將得到了這樣的情報，走了一步險棋：集中自己的三艘航空母艦，置其餘日軍於不顧，決心再來一次航空母艦大戰，全力打擊日軍以四艘航空母艦為中心的第一機動部隊。
六月四日，中途島海戰打響，一百零八架日機從四艘航空母艦上起飛，直撲中途島猛烈轟炸。美方的飛機已經起飛出擊，防空部隊雖然以密集的高射炮火回敬，但是地面設施損失慘重。第一個回合，日軍勝了一著。
美方從中途島上起飛的飛機，目標是配合從航空母艦上起飛的飛機一起轟炸日艦，但是起飛得過早了一些，還沒有接近日艦，就受到了日軍的零式戰鬥機攔截，美機大部分被擊落。日艦一艘未傷。第二個回合，依舊是日軍得勝。
第三個回合，正是尼米茲的那一步險棋：一百五十一架飛機分別從企業號、大黃蜂號和約克城號航空母艦上起飛，去轟炸日艦。按照尼米茲的作戰計畫，應該由俯衝轟炸機先下手，引開日軍航空母艦上的防空炮火和零式戰鬥機的反擊，然後由魚雷機逼近日軍航空母艦作近距離施放魚雷。但是三艘航空母艦上的飛機平時缺少聯合作戰的訓練，倉促合作，首尾不能相顧，不久各機群之間就失去了聯繫。結果，應該後到的魚雷機反而先到，魚雷機作戰能力差，還沒有接近敵艦，就大部分被日軍的零式戰鬥機擊落。
眼看著第三個回合美軍還要失敗，就在這個時候，從航空母艦上起飛的俯衝轟炸機終於到達了：約克城號的十七架俯衝機率先炸沉了日軍的航空母艦赤城號，接著企業號的三十三架飛機分兩路進攻加賀號和蒼龍號，幾乎同時炸沉了這兩搜日軍航空母艦。
第三個回合，美軍轉敗為勝。
第四個回合，從飛龍號起飛的日機炸傷了美軍的航空母艦約克城號；從企業號和大黃蜂號起飛的美機則把日軍航空母艦飛龍號炸沉。從當時戰果看是美軍略勝一籌，但是兩天以後，約克城號在拖航返回基地的途中被日本伊-168號潛水艇擊沉，最後算賬，第四個回合算是扯平。
在中途島海戰中，日本海軍開頭小有得勝，後來一下子損失了四艘航空母艦，轉小勝為大敗。