美军舰队北上，南云忠一的航母则会驶往中途岛东北偏东约500英里水域埋伏，直到美军上勾才南下突袭。山本五十六指挥的主力部队部署在南云忠一以西300英里，包括三艘主力战舰（旗舰大和号、长门号、陆奥号）、一艘轻型航母战斗群（凤翔号及护卫舰）、两艘水上机母舰（千代田号、）及八艘驱逐舰（吹雪号、白雪号、丛云号、初雪号、、、敷波号、绫波号，外加领舰川内号）。山本五十六刻意将主力部队远离作战区域，避免美军因为实力悬殊而拒绝交战，但这也使得主力部队无法有效支援南云忠一和近藤信竹。山本五十六也认为美军航母将会与战舰分开行动，