Utrikesminister Mevlut Cavusoglu sa att amerikanska krigsflygplan och drönare nu anländer till turkiska flygbaser.
"Vi kommer snart att starta en omfattande kamp mot Islamiska staten tillsammans", sade han.
Förra månaden inledde Turkiet sina första strejker mot militanterna sedan gruppen började göra framsteg genom Irak och Syrien 2013.
Det hade tidigare varit motvilligt att vidta militära åtgärder, men denna ståndpunkt förändrades efter ett antal attacker inom Turkiet som skylldes på IS.
Syrien sade i onsdags att varje militär aktion som inte samordnades med Damaskus skulle bryta mot dess suveränitet.
Turkiet gick med på att låta den amerikanska militären använda flygbasen Incirlik i sydvästra delen av landet i juli.
"Som en del av vårt avtal med USA har vi gjort framsteg när det gäller öppnandet av våra baser, särskilt Incirlik," Mr Cavusoglu berättade reportrar som han träffade USA: s utrikesminister John Kerry i Malaysia på onsdag.
"Vi ser att bemannade och obemannade amerikanska plan anländer och snart kommer vi att starta en omfattande strid mot Islamiska staten tillsammans."
"Mer effektiva strejker" - Selin Girit, BBC News, Istanbul
Koalitionsflygplan lyfter för närvarande från baser i Gulfstaterna för att träffa IS-mål i Syrien. Användningen av turkiska baser, särskilt Incirlik, kommer potentiellt att göra strejkerna mycket effektivare.
På grund av Turkiets närhet kommer koalitionskrigsflygplan att kunna nå mål i Syrien på mindre än en timme och tillbringa upp till sex timmar i syriskt luftrum.
En turkisk tjänsteman sa att operationen kan börja när som helst nu. Det skulle kunna glädja många i Turkiet, och utanför, som har krävt en hårdare hållning mot IS.
Men det finns ett allvarligt motstånd mot alla turkiska stövlar på marken i Syrien och oro över den föreslagna "säkra zonen" där.
Många menar att eftersom Turkiet bara har en övergångsregering - sedan det allmänna valet i juni - bör landet inte fatta så allvarliga beslut som att delta i en "omfattande strid".
Den amerikanska militären känner till den södra turkiska basen, och dess senaste historia är nära förbunden med de senaste amerikanska militära operationerna.
Spänningarna ökade efter en rad attacker på den turkiska sidan av den syriska gränsen.
En turkisk soldat dödades i ett eldutbyte med IS-soldater nära den syriska gränsen i juli.
Bara några dagar tidigare skyllde en självmordsbombning på IS på 32 människor i den övervägande kurdiska staden Suruc.
Den turkiska polisen har arresterat hundratals människor i razzior mot IS och kurdiska militanter över hela landet under de senaste veckorna.
Landet har också genomfört en rad flyganfall, säger att de riktade in sig på militanta från Kurdistans arbetarparti (PKK) i norra Irak samt islamiska statsmilitanter.
Men observatörer säger att PKK-kämpar har fått mycket fler attacker än IS.
Turkiska tjänstemän förnekar att kampanjen mot den islamiska statsgruppen är en täckmantel för att förhindra kurdiska vinster.
Regeringen har tidigare fått kritik hemma och utomlands för att den inte har gjort tillräckligt mot IS, trots att den är en del av den internationella koalitionen som bekämpar IS.
Turkiet har sagt att man planerar att trappa upp sina attacker mot den islamiska statens (IS) militanter i Syrien.