Serangan udara di Jepang
Serangan bom api > Kampanye pengeboman api Maret

Serangan bom api pertama dalam kampanye ini—bernama sandi Operasi Meetinghouse—dilancarkan terhadap Tokyo pada malam hari 9/10 Maret, dan terbukti menjadi satu-satunya serangan udara yang paling merusak dari perang tersebut. Komando Pengebom XXI melakukan upaya maksimal, dan pada sore hari tanggal 9 Maret, 346 pesawat B-29 meninggalkan Marianas menuju Tokyo. Mereka mulai tiba di kota pada pukul 02.00, waktu Guam tanggal 10 Maret, dan 279 pengebom menjatuhkan 1.665 ton bom. Serangan tersebut menyebabkan kebakaran besar massal yang menghancurkan pertahanan sipil Tokyo dan menghancurkan 16 mil persegi (41 km2) bangunan, mewakili tujuh atau beberapa persen wilayah kota kota. Kepolisian Tokyo dan pemadam kebakaran memperkirakan bahwa 83.793 orang tewas dalam serangan udara tersebut, 40.918 lainnya terluka dan lebih dari satu juta orang kehilangan rumah mereka; perkiraan kematian pascaperang dalam serangan ini berkisar antara 80.000 sampai 100.000 orang. Kerusakan pada produksi perang di Tokyo juga cukup besar. Perlawanan Jepang terhadap serangan ini relatif lemah; 14 pesawat B-29 hancur akibat kesalahan tempur atau mekanis dan tambahan 42 pesawat rusak akibat tembakan anti pesawat. Setelah serangan terhadap Tokyo, pemerintah Jepang memerintahkan evakuasi semua anak sekolah kelas tiga sampai enam dari kota-kota utama, dan 87 persen dari mereka telah pergi ke pedesaan pada awal April.
Komando Pengebom XXI menindaklanjuti pengeboman api Tokyo dengan serangan serupa terhadap kota-kota besar lainnya. Pada 11 Maret, 310 pesawat B-29 dikirim ke Nagoya. Pengeboman tersebut tersebar di wilayah yang lebih luas daripada yang terjadi di Tokyo, dan serangan tersebut menyebabkan sedikit kerusakan. Namun, 205 mil persegi (530 km2) bangunan terbakar habis dan tidak ada pesawat B-29 yang hilang dikarenakan pertahanan Jepang. Pada malam hari tanggal 13/14 Maret, 274 pesawat Superfortresses menyerang Osaka dan menghancurkan 81 mil persegi (210 km2) kota dengan kehilangan dua pesawat. Kobe adalah target berikutnya dalam kampanye pengeboman api, dan diserang oleh 331 pesawat B-29 pada malam 16/17 Maret. Akibatnya badai api menghancurkan 7 mil persegi (18 km2) kota (setara dengan setengah luasnya), menewaskan 8.000 orang dan menyebabkan 650.000 orang kehilangan tempat tinggal. Tiga pesawat B-29 hilang. Nagoya diserang lagi pada 18/19 Maret dan pesawat B-29 menghancurkan 295 mil persegi (760 km2) bangunan. Hanya satu pesawat Superfortress yang tertembak jatuh selama serangan ini, dan seluruh anggota awak pesawatnya diselamatkan setelah pesawat mendarat di atas permukaan laut. Serangan ini menandai berakhirnya kampanye pengeboman api pertama karena Komando Pengebom XXI telah menghabiskan persediaan bom pembakarnya. Operasi utama Komando selanjutnya adalah serangan presisi malam yang tidak berhasil di pabrik mesin pesawat Mitsubishi yang dilakukan pada malam hari 23/24 Maret; selama operasi ini lima dari 251 pesawat yang dikirim tertembak jatuh. Pesawat B-29 juga mulai menjatuhkan selebaran propaganda di Jepang selama bulan Maret. Selebaran ini meminta warga sipil Jepang untuk menggulingkan pemerintah mereka atau menghadapi penghancuran.
USAAF menilai bahwa kampanye pengeboman api sangat berhasil, dan mencatat bahwa kerugian Amerika selama serangan ini jauh lebih rendah daripada yang terjadi selama penyerangan presisi. Dengan demikian, Kelompok Target Gabungan (JTG), yang merupakan organisasi berbasis di Washington, D.C. yang bertanggung jawab untuk mengembangkan strategi untuk kampanye udara terhadap Jepang, mengembangkan rencana kampanye dua tahap terhadap 22 kota di Jepang. Namun, JTG juga merekomendasikan bahwa serangan pengeboman presisi pada fasilitas industri yang sangat penting terus berlanjut bersamaan dengan penyerangan wilayah tersebut. Sementara kampanye ini dimaksudkan untuk membentuk bagian persiapan invasi Sekutu ke Jepang, LeMay dan beberapa anggota staf Arnold percaya bahwa hal itu saja akan cukup untuk memaksa negara tersebut menyerah.
Pemerintah Jepang prihatin dengan hasil serangan pengeboman api Maret karena penyerangan tersebut menunjukkan bahwa militer Jepang tidak dapat melindungi wilayah udara negara tersebut. Selain kerusakan fisik yang luas di kota-kota yang ditargetkan, serangan tersebut juga menyebabkan meningkatnya absensi karena warga sipil takut meninggalkan rumah mereka untuk bekerja di pabrik-pabrik yang mungkin dibom. Pertahanan udara Jepang diperkuat sebagai respons terhadap serangan bom api, tetapi tetap tidak memadai; 450 pejuang ditempatkan untuk tugas defensif pada April.