一九四一年十二月八日清晨，山本五十六策划指挥海军航空兵偷袭美军海空军基地珍珠港成功以后，赢得了“日本海军灵魂”和“神将”的称誉。在此以后的三个月内，日军基岸航空兵击沉英国威尔斯亲王号和反击号战列舰、占领了香港、新加坡、爪哇、苏门答腊和婆罗洲一带，并曾扬言要乘胜向南洋进军，攻占英、法的南亚属地，控制马六甲海峡，打开欧、亚通路，与德、意两国会师。山本的气焰，达到了登峰造极的地步，气焰十分嚣张。
当时美国海军虽然在珍珠港遭受到巨大损失，但是美国海军除了珍珠港之外，还有另藏劲旅的海军基地多处，有备而无患，特别是航空母舰一艘也没有遭受损失，因此很快就恢复了元气。美日宣战以后，立即在西南太平洋上主动向日本海军进攻。
一九四二年，美军在密德威（Midway，美国海军重要基地之一）、珊瑚海（Coral Sea澳大利亚与所罗门群岛之间的海域）、瓜达尔卡纳尔岛（Guadalcanl新乔治亚群岛中南部的一个大岛）及中途岛等海域的海战中，予日本海军以重创，很快就扭转了太平洋战争的局势。
珊瑚海海战，是一场航空母舰大战。一九四五年五月，山本五十六发动西南太平洋战役，企图通过夺取新几内亚岛的莫尔比兹港和所罗门群岛的图拉吉来孤立澳大利亚。
日本海军布置这一战役的密电，又被重庆方面所破译。密电的内容，是日本海军向珊瑚海派出三艘航空母舰：祥凤号、翔鹤号和瑞鹤号，用以掩护进攻莫尔兹比港和图拉吉的部队。当时中国的海军力量薄弱，保护领海尚且力不从心，太平洋海战，自然不可能插足。但是手头有了太平洋海战的军事情报，责无旁贷地自当立即向盟军提供。
自从珍珠港事件以后，罗斯福对中国特工破译日军密电的本事不再怀疑了。第二次得到中方提供的情报，不敢怠慢，当即派列克星敦号和约克城号火速南下，给日军以迎头痛击。
五月七日，美方一架例行巡逻侦察机发现了日军舰队，立即发回电报。美军航空母舰上起飞了九十三架飞机，以迅雷不及掩耳之势向日军航空母舰投弹并施放鱼雷。祥凤号航空母舰中了十三颗炸弹、七枚鱼雷，迅速沉向海底。日方翔鹤号和瑞鹤号航空母舰上的飞机冒死起飞，战斗机向美机开火，轰炸机径直去炸美军的军舰，结果美军的油船尼奥肖号和驱逐舰西姆斯号被日方炸沉了。
五月八日，珊瑚海航空母舰大战进入第二个回合：美军飞机炸中了日军航空母舰翔鹤号，使翔鹤号受到重伤，失去了作战能力；瑞鹤号也受到了损伤。日军的飞机也炸中了美军的航空母舰约克城号和列克星敦号。约克城号伤势较轻，列克星敦号被炸中了航空汽油管路，整个航空母舰烈焰腾空，变成了一片火海。舰长命令弃舰，船员们纷纷跃入海中，向己方的舰艇游去。美方为了尽量多保存一些航空母舰的残骸，由护航舰菲文普斯号将列克星敦号击沉。
这一役，美方损失了一艘大型的航空母舰、两艘舰船和七十七架飞机；日方损失一艘轻型航空母舰和九十七架飞机。
从表面上看，这一仗是两败俱伤；从数字上看，是美军的损失更重；从战术上看，美军已经得知了日舰的动向，却未能好好儿加以利用，实属可惜；但从战略上看，则是日军输了，美军胜了：因为美军挫败了日军向南推进的企图，而且使翔鹤和瑞鹤受到损伤，不能参加中途岛海战，为美军的下一战役减少了压力。
一九四二年六月，重庆方面再次破译了日方的密电，得知日本海军将集中四艘航空母舰和二百多艘舰艇，企图一举歼灭美军太平洋舰队的全部航空母舰，同时进攻并拿下美国海军基地中途岛。
美国海军太平洋舰队总司令尼米兹海军上将得到了这样的情报，走了一步险棋：集中自己的三艘航空母舰，置其余日军于不顾，决心再来一次航空母舰大战，全力打击日军以四艘航空母舰为中心的第一机动部队。
六月四日，中途岛海战打响，一百零八架日机从四艘航空母舰上起飞，直扑中途岛猛烈轰炸。美方的飞机已经起飞出击，防空部队虽然以密集的高射炮火回敬，但是地面设施损失惨重。第一个回合，日军胜了一着。
美方从中途岛上起飞的飞机，目标是配合从航空母舰上起飞的飞机一起轰炸日舰，但是起飞得过早了一些，还没有接近日舰，就受到了日军的零式战斗机拦截，美机大部分被击落。日舰一艘未伤。第二个回合，依旧是日军得胜。
第三个回合，正是尼米兹的那一步险棋：一百五十一架飞机分别从企业号、大黄蜂号和约克城号航空母舰上起飞，去轰炸日舰。按照尼米兹的作战计划，应该由俯冲轰炸机先下手，引开日军航空母舰上的防空炮火和零式战斗机的反击，然后由鱼雷机逼近日军航空母舰作近距离施放鱼雷。但是三艘航空母舰上的飞机平时缺少联合作战的训练，仓促合作，首尾不能相顾，不久各机群之间就失去了联系。结果，应该后到的鱼雷机反而先到，鱼雷机作战能力差，还没有接近敌舰，就大部分被日军的零式战斗机击落。
眼看着第三个回合美军还要失败，就在这个时候，从航空母舰上起飞的俯冲轰炸机终于到达了：约克城号的十七架俯冲机率先炸沉了日军的航空母舰赤城号，接着企业号的三十三架飞机分两路进攻加贺号和苍龙号，几乎同时炸沉了这两搜日军航空母舰。
第三个回合，美军转败为胜。
第四个回合，从飞龙号起飞的日机炸伤了美军的航空母舰约克城号；从企业号和大黄蜂号起飞的美机则把日军航空母舰飞龙号炸沉。从当时战果看是美军略胜一筹，但是两天以后，约克城号在拖航返回基地的途中被日本伊-168号潜水艇击沉，最后算账，第四个回合算是扯平。
在中途岛海战中，日本海军开头小有得胜，后来一下子损失了四艘航空母舰，转小胜为大败。