在中部太平洋上，美国人企图重新夺回已经失去的主动权。1942年1月初，“约克城号”航空母舰奉命取道巴拿马运河赶赴战区，以便同“企业号”航空母舰和另外两艘护送运兵船队驶往萨摩亚的航空母舰会合。这样，在太平洋上，美国的航空母舰将达到4艘。但是，1月11日，“萨拉托加号”航空母舰在瓦胡岛西南海域被日本潜艇用鱼雷击伤，不得不返回美国大陆进行修理。“萨拉托加号”很快就由“大黄蜂号”接替，袭击吉尔伯特群岛和马绍尔群岛日军机场的计划没有耽搁。
现在，美国人把航空母舰编成三支特混舰队：第8特混舰队(“企业号”)，由哈尔西海军少将指挥；第11特混舰队(“列克星敦号”)，由布朗海军少将指挥；第17特混舰队(“约克城号”)，由弗莱彻海军少将指挥。第8和第17特混舰队开始行动，第11特混舰队在威克岛以东海域担任掩护。第一次攻击是由第8特混舰队实施的，目标是马绍尔群岛的夸贾林岛，美方舰只仅受到轻微损伤(遭到日本零式战斗机反击)。作为小小的报复，第17特混舰队袭击了吉尔伯特群岛，损失了7架飞机。[校者注：1942年2月1日，“企业号”和“约克城号”两艘航空母舰、4艘重巡洋舰、一些轻巡洋舰和10艘驱逐舰在哈尔西海军少将指挥下，袭击了马绍尔和吉尔伯特群岛，轰炸和炮击了沃特杰、夸贾林、马洛埃拉普、马金和塔拉瓦等岛上的日军阵地。此后，在2月24日，第8特混舰队(“企业号”航空母舰、2艘巡洋舰和7艘驱逐舰)在哈尔西指挥下，轰炸和炮击了被日军占领的威克岛。8天后，这支部队又轰击了南鸟岛]后来，有人认为这次袭击是用极其高昂的代价让飞行员进行的练兵。这次袭击，暴露了美国海军在航空母舰战术方面存在的一些问题。糟糕的是，F4F野猫式战斗机(这种飞机在英国称作欧洲燕式)没有敌我识别器，战斗机引导军官不能辨别敌机和我机。另一个问题是无线电通讯设备有效工作距离小，超过30海里时，收发报机不能保障进行可靠的通讯联络。
新航空母舰“大黄蜂号”奉命执行一项特殊使命。早在1月10日，海军作战部的一位潜艇参谋建议用航空母舰搭载陆军轰炸机对东京进行轰炸，来回敬日本人对珍珠港的偷袭。金海军上将的航空参谋研究了这个问题，发现双引擎B-25轰炸机刚好能从米切尔的“大黄蜂号”上起飞，毫无疑问，这些飞机还需要降落[校者注：这种比较大的轰炸机在降落时需要的跑道比较长，因此只能在陆上降落]，因此，最好让中国友军为它们提供着陆跑道。
陆军航空部队司令阿诺德上将积极支持这个计划，并挑选一些战前就开始飞行的老飞行员执行这项任务，由詹姆斯·杜立特中校担任指挥。2月2日，“大黄蜂号”航空母舰驶往弗吉尼亚角，由两架B-25轰炸机进行了起飞试验。不久，这次行动得到最后批准。经过一番紧张的准备之后，“大黄蜂号”于1942年4月2日搭载16架B-25轰炸机驶离旧金山。飞机只能暴露在飞行甲板上，没法隐蔽，美国人放出风声说，这艘航空母舰是执行运输任务。“大黄蜂”号”仍然载着它的飞行大队的大部分飞机(停在机库里)，由于不少飞机需要解体，以便给陆军航空队的维修人员腾出足够的地方进行维护保养，它的自卫能力自然受到很大影响。
在执行这次最危险的使命时，由“大黄蜂号”的姊妹舰“企业号”航空母舰担任护航任务。11天后，这两艘航空母舰在夏威夷群岛以北海域会合。组成第16特混舰队，由哈尔西统一指挥。4月15日，哈尔西发出指示：
请注意，西行一千海里，在XX海域给大型军舰加油。航空母舰和巡洋舰到达东京以东500海里海域时，“大黄蜂号”上的轰炸机起飞，对XX进行轰炸。驱逐舰和油船留在加油点附近，部队向XX撤走的时候再加入。下一步行动要看事态的发展再作决定。
驱逐舰高速航行时续航力很小，所以在加油点把驱逐舰留下来，没有跟两艘航空母舰和四艘巡洋舰一起行动。
4月18日，B-25轰炸机在飞行甲板上摆好位置，待命起飞，只腾出142.37米长的飞行甲板供杜立特的飞机起飞。风速达40节的烈风[校者注：相当于9级大风]使“大黄蜂号”航空母舰巅簸不已。在飞行甲板上，为了便于陆军飞行员起飞，专门用油漆添了两条纵向白线。8时20分，詹姆斯·杜立特打开油门，使飞机的轮子保持在两条线内，安全起飞。其余的B-25轰炸机每隔4分钟起飞一架。飞机编好队形，向日本本土飞去。第16特混舰队高速撤走，在这之前，它们击沉了几艘在这一带值勤的日本了望艇。
日本人根据对美军无线电通讯的分析，和一艘了望艇[校者注：这艘了望艇是由渔船改装的“日东丸23号”]用无线电报告的敌情，得悉本土即将遭到空袭。(了望艇拍报后即被第16特混舰队的护航舰只击沉。)日本人没有料到美国会用B-25轰炸机进行空袭。日本守备部队根据对单引擎轰炸机续航力的估算，预测美国飞机要在一天以后才能到达。
15架B-25轰炸机春风得意，当天下午就飞抵各自规定的目标上空，扔了炸弹。日本守备部队没能截击到这些轰炸机，他们被这次空袭弄得不知所措，而美国飞机在完成轰炸任务后飞往中国大陆。重庆一带天气恶劣，这些轰炸机的结局很惨，许多飞行员只好在天黑后跳伞。有4架B-25轰炸机中途迫降。一架飞机在海参崴附近迫降后，机组人员被苏联人拘留。80名飞行员中，有3人丧生[校者注：有些飞行员在日军侵占的华中地区跳伞，被日军活捉。他们被解往日本，其中3人被砍头]。
在军事上，杜立特空袭成效甚微。但是，在美军屡败不迭的时候，它却极大地鼓舞了美国人的士气。有人问罗斯福总统这次空袭是从什么地方开始的，罗斯福回答询问时谈到了詹姆斯·希尔顿[校者注：詹姆斯·希尔顿(1900-1954)，英国小说家，在国际上享有盛名]的小说，并声称：“B-25轰炸机是从一个叫做香格里拉的秘密基地起飞的。”后来，为了表彰杜立特空袭的功绩，有一艘埃塞克斯级新型航空母舰被命名为“香格里拉号”。
第16特混舰队在珍珠港停留5天，进行了简单的维修，于4月30日开往西南太平洋。这时，第16特混舰队由雷蒙德·斯普鲁恩斯海军少将指挥，离珊瑚海还有一千海里之遥，终归未能赶上珊瑚海海战。
山本海军大将一直追求的舰队决战迟迟没有发生，倒是发生了珊瑚海海战。他的战略目标差不多都已实现：美国太平洋舰队已被摧毁；为了保护新近征服的地区，日军已经建立了一连串海岛基地。杜立特对东京等地的空袭使山本对美国航空母舰更加疾恶如仇，而美国的航空母舰却避而不战。显然，澳大利亚将是盟国进行反攻的重要基地，并且，盟国的任何反攻都将把矛头指向日本人的腊包尔基地。山本认为，在西南太平洋不可能发生舰队决战。山本勉强同意了陆军方面的意见[校者注：1942年3月中旬，在大本营陆海军联席会议上，海军提出以两栖部队进攻锡兰、争取早日在近东同德军会师的海军西进作战方案，遭到陆军方面强烈反对。陆军不同意在东南亚进一步铺开自己的兵力，拒绝合作。因此，海军只好放弃西进方案，制订夺取中途岛的东进方案。这个方案只要求陆军提供一个加强联队(团)的兵力参加中途岛登陆作战，陆军部队在完成占领后撤走，由海军负责守备该岛]。于是，为了寻求跟美国进行舰队决战，他的幕僚着手制订攻击中途岛的作战计划。跟所有其他日本指挥官一样，在出奇兵获得一连串胜利之后，山本把一切都看得易如反掌。日本人被胜利冲昏了头脑。
这次作战日本人正式命名为“米号作战”，包括用两栖兵力占领莫尔兹比港和所罗门群岛的图拉吉岛。5月1日，高木武雄海军中将率领机动部队(包括“翔鹤号”和“瑞鹤号”航空母舰) [校者注：除2艘航空母舰外，该机动部队还有2艘重巡洋舰和6艘驱逐舰]离开特鲁克。5月5日下午，机动部队进入战斗位置，准备挫败美国对日本莫尔兹比港作战的任何抵抗。日本人的对手是第17特混舰队，该特混舰队由奥布里·菲奇海军少将指挥的“列克星敦号”航空母舰、弗兰克·弗莱彻海军少将指挥的“约克城号”航空母舰编成。在实力上，美国人略占优势。美国人的鱼雷机较少，俯冲轰炸机却多于日本人，双方战斗机数量相当。美舰装有雷达，“约克城号”的一些战斗机还装上了第一批敌我识别器。最重要的是，美国人掌握了关于日军部署的情报。美国人不仅破译了日方密码，使尼米兹海军上将和他的参谋人员准确地了解到日军的攻击目标，而且，澳大利亚的沿岸观察哨还定期提供关于日本部队动向的情报。
日本人的装备和情报工作可能有些逊色，但他们的航空母舰战术在当时要高于美国人。日本人不仅把每一艘航空母舰看作特混舰队(由一位将军衔的指挥官指挥)的战斗力核心，而且将每一艘航空母舰都当作一个独立单位来行动。就是说，支援舰艇为航空母舰提供最有效防空保障的同时，航空母舰本身要在防空和反潜中首先发挥最大作用，在航空母舰之间，战斗机巡逻和轰炸机空袭两者都能统筹安排，两艘航空母舰的兵力可以同时攻击一个目标，加倍打击敌人。美国航空母舰的行动准则是，在不打乱整个作战计划的前提下，指挥特混舰队的每一位将军视情况需要，可以自行其事。然而，这种做法在实践上往往导致战术配合失调，给警戒舰艇增加负担；每艘航空母舰要单独派出战斗机进行巡逻，为攻击部队护航；水面舰艇要承担防空和反潜双重任务。
日本的运输舰在图拉吉港出现后，美国人决定先发制人。5月4日上午，“约克城号”航空母舰的飞机扫荡了图拉吉港，在3个攻击波的攻击中，击沉驱逐舰1艘、运输舰1艘和巡逻艇2艘，击伤布雷艇、运输舰和驱逐舰各1艘。重要的战果是摧毁了5架97式水上侦察机，日本人主要靠这种飞机搜集情报。摧毁侦察机对美国人很有利。5月6日，日本“翔凤号”轻型航空母舰在支援攻略部队作战中，在布干维尔岛附近加油时，被美一架陆军轰炸机发现。第二天上午，“约克城号”和“列克星敦号”航空母舰的飞行大队用炸弹和鱼雷击沉了这艘航空母舰。美国人发现，这不是日本的主力部队，但为时已晚，这次攻击暴露了第17特混舰队。
这时，高木海军中将正从北面向第17特混舰队这边赶来，他同样不知道第17特混舰队的位置。5月8日凌晨，高木收到发现1艘航空母舰和1艘巡洋舰的侦察报告，于是命令“翔鹤号”和“瑞鹤号”航空母舰的飞行队全面出击。结果，日本人发现目标原来是“尼奥肖号”油船和为它护航的“西姆斯号”驱逐舰。这两艘舰船奋力抗击，15架97式鱼雷机和36架99式俯冲轰炸机用了两个半小时将它们击沉[校者注：日本攻击部队(战斗机、鱼雷机、俯外轰炸机)共78架飞机，对美国这两艘舰船攻击了大约20分钟]。到这时为止，足足有5个小时，日本人苦于奔波，没有找到并攻击第17特混舰队。这时，第17特混舰队正准备击沉“祥凤号”轻型航空母舰。日本人丧失了宝贵的时间，为了在这天得到一点补偿，日本飞机起飞去攻击“约克城号”航空母舰。由于对目标位置估计不准，没有找到敌舰。日本飞机在返航途中遭到“约克城号”战斗巡逻机的攻击，有9架被击落，美国损失飞机2架。幸存的日本飞机迷航，甚至有4架企图在“约克城号”上降落，直到美国航空母舰开炮射击，它们才恍然大悟。当返航的日本飞机寻找“翔鹤号”和“瑞鹤号”的时候，美国航空母舰上的雷达兵发现日本飞机不断在空中兜圈子。日本飞机一共起飞了27架，损失21架[校者注：日本飞机于16时30分起飞，没有战斗机护航。由于预料攻击将在天黑后进行，特意挑选了有夜航经验的飞行员。除被美机击落9架外，另外12架飞机主要是在黑夜中在航空母舰上降落时损失的]。在第一天的战斗中，日本人消耗了17%的兵力，战果只是击沉1艘油船和1艘驱逐舰。美国航空母舰的位置，依然没有找到。
随后，日本航空母舰掉头北撤，“约克城号”为了躲开这一带不利于飞行的坏天气，向南驶去。夜间，日本人又掉头回驶，打算在拂晓后发动攻击。日本人力图跟“约克城号”保持一定距离，在第二天清晨6时派出飞机进行搜索，在发现目标后，立即发动攻击。
