Trận chiến biển Bismarck
Binh lực và ý đồ tác chiến của các bên > Đồng Minh

Quân Đồng Minh đã sớm nhận ra các dấu hiệu của đoàn chuyển vận. Các thủy phi cơ chuyên dụng để phát hiện tàu ngầm của Nhật được tung ra để thị sát đã bị phát hiện vào ngày 7 tháng 2. Chỉ huy trưởng lực lượng Không quân Đồng Minh tại khu vực Tây Nam Thái Bình Dương, Trung tướng George Kenney đã ra lệnh tăng cường trinh sát Rabaul. Ngày 14 tháng 2, không ảnh cho thấy 79 chiếc tàu đậu tại cảng, trong đó có 34 thương thuyền và sáu chuyển vận hạm. Điều này cho thấy dấu hiệu một chuyến tăng viện nữa sắp bắt đầu, chỉ có điểm đến là chưa rõ. Ngày 16 tháng 2, nhân viên giải mã hải quân tại Melbourne (FRUMEL) và Washington, D.C. giải mã thành công kế hoạch của quân Nhật sẽ đổ bộ tại Wewak, Madang và Lae. Sau đó, một bức điện khác của Không hạm đội 11 Nhật Bản bị giải mã cho thấy các khu trục hạm và sáu chuyển vận hạm khác sẽ đến Lae khoảng ngày 5 tháng 3. Một báo cáo khác cho thấy đoàn tàu sẽ đến Lae ngày 12 tháng 3. Ngày 22 tháng 2, trinh sát cơ phát hiện 59 tàu chở hàng thương mại tại cảng Rabaul.
Kenney đã đem các bản giải mã trình cho Chỉ huy trưởng Tối cao khu vực Tây Nam Thái Bình Dương, tướng Douglas MacArthur vào ngày 25 tháng 2. Viễn cảnh 6.900 quân Nhật đổ bộ lên Lae khiến MacArthur lo lắng sẽ làm ảnh hưởng đến kế hoạch của mình. Kenney sau đó gửi lệnh cho Chuẩn tướng Ennis Whitehead, chỉ huy trưởng Không lực 5 và các lực lượng không quân Đồng Minh tại New Guinea, bao gồm cả các đơn vị Không quân Úc, dưới quyền Chuẩn tướng Không quân Joe Hewitt.
Kenney báo cho Whitehead về kế hoạch của đoàn chuyển vận, ngày dự tính và cảnh báo khả năng quân Nhật sẽ cho không kích mở đường. Ông cũng đề nghị cắt giảm số giờ bay để có thể tập trung một lực lượng lớn tấn công đoàn chuyển vận và đòi Whitehead điều càng nhiều máy bay càng tốt đến sân bay tại Dobodura, nơi mà không bị ảnh hưởng bởi thời tiết thất thường của dãy núi Owen Stanley. Kenney bay đến cảng Moresby ngày 26 tháng 2 và gặp Whitehead ở đó. Hai vị tướng đã đi thị sát các chiến đấu cơ và oanh tạc cơ và đi đến quyết định tấn công đoàn chuyển vận tại eo biển Vitiaz. Kenney trở về Brisbane ngày 28 tháng 2.
Để chuẩn bị cho cuộc tấn công này, Đồng Minh cũng đã phát triển chiến thuật oanh tạc mới. Tại mặt trận Tây Nam Thái Bình Dương, các cuộc ném bom chiến lược là bất khả thi bởi vì các trung tâm công nghiệp Nhật Bản đều nằm ngoài tầm bay tối đa của các oanh tạc cơ chiến lược lớn nhất, với các căn cứ tại Úc và New Guinea. Do đó, nhiệm vụ chính của các oanh tạc cơ Đồng Minh trong khu vực là cắt đứt đường tiếp vận của quân Nhật, đặc biệt là trên biển. Tuy nhiên trong suốt tháng 1, 416 phi vụ của không quân Đồng Minh đổi lại vỏn vẹn hai tàu Nhật bị chìm và ba chiếc bị hư hại. Điều này cho thấy chiến thuật tấn công cần phải thay đổi. Đại tá Bill Garing, sĩ quan tham mưu không quân Úc dưới quyền Kenney với những kinh nghiệm chiến đấu có được từ Châu Âu, kiến nghị rằng nếu muốn tiêu diệt đoàn chuyển vận hạm Nhật, các máy bay phải tấn công nó từ nhiều hướng và nhiều cao độ.
Thiếu tá Paul I. "Pappy" Gunn và đơn vị bảo trì dưới quyền tại Townsville, Queensland đã cho gắn thêm bốn khẩu súng máy.50-ich (12,7 mm) vào mũi các oanh tạc cơ hạng nhẹ Douglas A-20 Havoc vào tháng 9 năm 1942. Hai bình xăng phụ 450-US-gallon (1.700 l; 370 imp gal) được bổ sung để mở rộng tầm bay. Tháng 12 năm 1942, một nỗ lực tương tự đã được thực hiện để cải tiến các oanh tạc cơ hạng trung B-25 trở thành phi cơ chuyên diệt thương thuyền, tuy nhiên điều này là khó khăn hơn. Mũi của chiếc máy bay sau khi cải tiến quá nặng dù đã gắn thêm đồ dằn bằng chì lên đuôi và độ giật của những khẩu súng máy khi khai hoả đủ làm văng các đinh tán trên bề mặt máy bay. Súng máy ở đuôi và ở bụng cũng không được sử dụng nữa do chúng không có tác dụng gì ở tấn công tầm thấp. Quan trọng nhất là sự thay đổi trong chiến thuật: sử dụng B-25 tấn công các tàu Nhật bằng phương pháp oanh tạc nhảy.
Tháng 2 năm 1942, Không quân Úc bắt đầu thử nghiệm chiến thuật "oanh tạc nhảy", một chiến thuật chống tàu chiến được sử dụng bởi Anh và Đức. Chiếc oanh tạc cơ sẽ bay tầm thấp và thả bom xuống mặt nước, quả bom sẽ rơi xuống mặt nước, nhảy lên và chạm vào cạnh sườn chiếc tàu rồi phát nổ. Những phương thức tránh né cổ điển của các tàu Nhật đều tỏ ra vô hiệu với chiến thuật "oanh tạc nhảy" này. Một phương pháp khác tương tự là oanh tạc ở tầm cực thấp. Oanh tạc cơ sẽ bay ở cao độ thấp, khoảng 61–150 m với vận tốc 426–433 km/giờ, sau đó sẽ từ từ hạ cao độ, xuống chỉ còn 3 đến 4,6 m khi cách mục tiêu 550 m. Cuối cùng, oanh tạc cơ sẽ thả bom ở vị trí khi cách mục tiêu vào khoảng 270 m, nhắm vào cạnh sườn chiếc tàu. Trong trận chiến tại Biển Bismarck, cả hai chiến thuật này đều được áp dụng thành công. Ngoài ra hai chiến thuật này cũng không loại trừ nhau: một oanh tạc cơ có thể thực hiện "oanh tạc nhảy" lần đầu với hai quả bom và sau đó sử dụng oanh tạc thấp ở lần thứ hai. Việc luyện tập đã được tiến hành bằng cách sử dụng SS Pruth, một chiếc tàu thủy đã bị mắc cạn năm 1923.
Không lực 5 có hai liên đoàn oanh tạc cơ hạng nặng. Liên đoàn 43 được trang bị 55 oanh tạc cơ Boeing B-17 Flying Fortress. Phần lớn số này đã tham gia chiến đấu liên tục trong sáu tháng trước đó và đang được bảo trì. Liên đoàn 90 mới đến được trang bị oanh tạc cơ Consolidated B-24 Liberator cũng gặp vấn đề về bảo trì. Hai liên đoàn oanh tạc cơ hang trung 38 và 22 lần lượt được trang bị oanh tạc cơ B-25 Mitchell và Martin B-26 Marauder lại bị mất 2/4 phi đoàn điều đến mặt trận Nam Thái Bình Dương, hai phi đoàn còn lại tổn thất quá lớn nên phải trở về Úc để tái trang bị. Về oanh tạc cơ hạng nhẹ, Liên đoàn 3 Cường kích được trang bị kiểu Douglas A-20 Havoc và B-25 Mitchell thiếu hụt nghiêm trọng cả máy bay và tổ lái. Vì vậy, các tổ lái người Úc đã được bổ sung vào liên đoàn này, đảm nhiệm các vị trí, trừ các vị trí chỉ huy trưởng. Tại khu vực cảng Moresby, Phi đoàn 30 Không quân Hoàng gia Úc, được trang bị các máy bay Bristol Beaufighter đã đến đây vào tháng 9 năm 1942. Cả máy bay và phi đoàn đều thích hợp cho việc tấn công tầm thấp. Ngoài các oanh tạc cơ, cảng Moresby còn có hai không đoàn 35 và 49 chiến đấu cơ, trang bị các kiểu chiến đấu cơ Bell P-400, Curtiss P-40 Warhawk và Lockheed P-38 Lightning nhưng chỉ có P-38 là thích hợp cho các phi vụ hộ tống tầm xa.