ギルバート・マーシャル諸島の戦い
ギルバート攻略後、アメリカ軍は中部太平洋における次なる攻略目標としてマーシャル諸島を目指した。アメリカ軍の作戦計画は、まず、チェスター・ニミッツ提督がマーシャル東端のマロエラップ、ウオッゼの両環礁と日本軍の司令部があるクェゼリン環礁を同時攻略するという計画を立てた。しかし、タラワ戦で上陸部隊を指揮したホーランド・スミス少将は3島に同時進攻するには兵力が十分でないとしてこの計画に反対し、レイモンド・スプルーアンス、リッチモンド・ターナーの両提督もスミス少将と同意見であった。三人は、まずマロエラップとウオッゼを攻略し、その後にクェゼリンの攻略作戦を行うべきだと主張した。これに対してニミッツ提督は、クェゼリンの東側のマロエラップ、ウオッゼなどの日本軍基地は占領せず、クェゼリンのみを攻略対象とするという案を出した。スミス、スプルーアンス、ターナーの三人はこの案に反対したが、ニミッツ提督の意思は固く、スプルーアンス中将もこの計画を認めざるをえなかった。そのかわりにスプルーアンス中将は、クェゼリン攻略の際に日本軍がいないマジュロ環礁を同時占領して、ここをクェゼリン攻略作戦間の艦隊泊地と航空基地として使用することを進言した。これをニミッツ提督は承諾し、アメリカ軍の作戦計画は決定した。計画にはエニウェトク環礁の攻略も含まれたが、エニウェトクに進攻する時期と使用兵力はクェゼリン作戦の結果により決定するとされた。
一方、日本軍は、ギルバートに近いミリ環礁かジャルート環礁(ヤルート)、あるいはハワイから最も近い所にあるマロエラップかウオッゼに次のアメリカ軍の攻撃が向けられるものと考えていた。そのため、日本軍はこれらの前線基地に優先的に物資と人員を送っており、クェゼリンの防備はこれらの島と比べて進んでいなかった。ジャルート環礁(ヤルート)などに陸軍の南洋支隊が守備隊として駐屯している一方、クェゼリンには海上機動第一旅団の一部が着いたばかりだった。
1944年1月末、アメリカ軍はマーシャル諸島一帯を激しく空襲し、日本軍の基地航空部隊を壊滅させた。日本軍の反撃能力を奪った後、アメリカ軍はクェゼリン環礁へ上陸を開始した。準備不足の日本軍は、短期間のクェゼリンの戦いで全滅した。
クェゼリン攻略作戦開始後、攻略作戦が予想以上に順調に進捗していると判断したアメリカ軍は、クェゼリン攻略作戦の予備兵力を使用してエニウェトク環礁の攻略を繰上げて実施することを決定した。その準備として日本海軍の中部太平洋方面の拠点で、エニウェトク環礁に近いトラック島を攻撃して日本の航空戦力を制圧することも決定された。アメリカ軍空母部隊(第58任務部隊)は1944年2月17~18日にかけてトラック島を空襲し、これにより島の日本軍の航空戦力は壊滅した。続いて、2月19日にアメリカ軍はエニウェトク環礁への上陸を開始し、エニウェトクの戦いでも日本軍守備隊は全滅した。
1943年にアリューシャン方面の戦い、ソロモン諸島の戦いで勝利を収めたアメリカ海軍は、米国統合戦略委員会とともに中部太平洋を西(日本の方角)に向かって進撃することを計画した。当初、この計画に南太平洋最高司令官であるダグラス・マッカーサーを中心としたアメリカ陸軍は反対していたのだが、最終的にはアメリカ統合参謀本部の決定により中部太平洋への侵攻作戦が行われることになった。8月21日から8月24日の間にはカナダのケベックでアメリカ合衆国、イギリス、カナダ、フランスの四箇国が会談した。このケベック会談により中部太平洋への侵攻作戦の具体案が決定し、米軍の攻撃の最初の矛先がギルバート諸島のマキン、タラワ、アベママに向けられることになった。
守勢に立たされた日本軍は、戦線を縮小して防衛態勢の強化を図る戦略を採り、1943年8月に大本営で絶対国防圏を設定した。同年9月の南鳥島空襲は特に日本軍に衝撃を与え、第52師団のトラック島行きなど陸軍部隊の大量派遣が決まり、逆上陸作戦用として甲支隊がポナペ島に待機した。マーシャル諸島やカロリン諸島東部は絶対国防圏外とされたが、日本海軍はマーシャル諸島海域での艦隊決戦構想に固執した。連合艦隊は、マーシャル方面への敵襲に備え、基地航空部隊や機動部隊などの総力を挙げた共同攻撃で撃退するという作戦計画「Z作戦」を立案していた。しかしながら、9月と10月の2度に渡るマーシャル方面への艦隊出撃(いずれも空振り)のため、前進基地トラック島の備蓄燃料が不足し、大規模な艦隊の行動が困難となってしまった。さらに、ソロモン諸島方面での「ろ号作戦」で空母搭載機が大打撃を受けてしまい、計画通りの迎撃は不可能な状況であった。
ギルバート諸島・マーシャル諸島は、日本軍の防備強化が進まないうちに、アメリカ軍の飛び石作戦により突破された。日本海軍が戦前から研究していたマーシャル海域での迎撃型艦隊決戦構想は、実行できないまま崩壊した。アメリカ軍が上陸した島の日本軍守備隊は玉砕し、上陸しなかった島でも日本からの補給が途絶して孤立・遊兵化した状態で終戦を迎えたがこの間、食糧不足による飢餓や医薬品不足による疫病流行により、多数の餓死者・病死者を出した。アメリカ軍が演習を兼ねた砲爆撃を行うこともあり、それによる戦死者も発生した。
アメリカ軍はマジュロ環礁を得たことで、以後の艦隊行動の拠点を確保した一方、日本海軍の一大拠点のトラック島はその戦力を大きく損なった。中部太平洋方面の制海権・制空権を握ったアメリカ軍は、3ヶ月余りの準備期間の後、マリアナ・パラオ諸島への進攻を開始した。