Și mai important, lupta a început cu armata unionistă având un plan de bătaie superior eforturilor anterioare ale comandanților Armatei Potomacului. Completa reorganizare a Biroului de Informații Militare, comandat de colonelul G. H. Sharpe, a însemnat că pentru prima oară comandantul armatei avea o estimare mult mai bună a trupelor Armatei Virginiei de Nord a lui Lee, a organizării lor și a locului unde se află. Pe lângă folosirea surselor clasice de informații (interogarea prizonierilor, dezertorilor, sclavilor fugari și refugiaților), biroul coordona pentru prima oară informații din alte surse, printre care operațiuni de recunoaștere ale infanteriei și cavaleriei, posturi de semnalizare și un corp ce se ocupa cu observații aeriene din balon. Col. Sharpe a recrutat și iscoade din rândul armatei și spioni din rândul populației locale pentru a infiltra armata lui Lee și a raporta direct biroului de informații. Noul serviciu i-a oferit lui Hooker o estimare mult mai exactă a dimensiunii forței cu care se confrunta armata sa decât supraestimările hazardate ale lui Allan Pinkerton și a agenției sale de detectivi date general-maiorului George B. McClellan pe când se afla el la comandă. Înarmat cu informații mai realiste, Hooker putea plănui un atac prin învăluire care, spera el, urma să evite vărsarea de sânge cauzată de atacurile frontale, trăsături distinctive ale bătăliilor de la Antietam și, mai recent, Fredericksburg.