6 июня 1944 года, когда на другой стороне земного шара началось вторжение в Нормандию, 58-е оперативное соединение выходило с Маршалловых островов. Его сопровождали десантные силы Пятого флота, включавшиея 535 кораблей и судов со 127 ООО человек на борту. Одновременное участие американских сил во вторжении во Францию и на Марианские острова стало самым колоссальным военным усилием из всех сделанных какой-либо страной за весь ход мировой истории.

В штабе командования Тихоокеанского флота следующие несколько дней были периодом ожидания, пока Пятый флот двигался на запад, поддерживая молчание в эфире. 11 июня из японских гарнизонов на южных Марианских островах поступили сообщения, что они подверглись воздушному нападению — видимо, со стороны приближающегося 58-го оперативного соединения.

13 июня новые линейные корабли адмирала Ли, отделившись от группы авианосцев, обстреляли Сайпан и находящийся рядом Тиниан. 14 июня старые линейные корабли и другие суда огневой поддержки сменили линейные корабли Ли и начали обстрел западного побережья Сайпана, чтобы подготовить плацдарм для высадки. Обстрел продолжался весь день и был возобновлен на рассвете 15-го, а самолеты с авианосцев эскорта бомбили береговые оборонительные сооружения.

Адмирал Тернер сообщил, что морские пехотинцы начали высадку на Сайпан 15 июня в 8:44 утра. Они немедленно попали под массированный огонь. К концу дня высадилось 20 ООО морских пехотинцев. Потери были велики, и ко дню «Д» захватчики проникли в глубь территории только на половину намеченного расстояния. Это было трудное начало, но ни один американец не сомневался, что острова будут взяты.

Американское нападение на Марианские острова в июне 1944 года напоминало японское нападение на Мидуэй в июне 1942 года тем, что в обоих операциях нападающая сила пересекла большой участок Тихого океана, чтобы напасть на цель во внутреннем периметре защиты врага. Главное различие было в том, что в 1942 году японцы не знали, где находился американский флот, и таким образом были застигнуты врасплох, тогда как в 1944 году нападающая сила очень хорошо знала, где были вражеские суда. Американцы знали, что Мобильный флот, который составлял 90 процентов японского Объединенного флота, находился у Тавитави, в архипелаге Сулу. Они стремились к тому, чтобы японские корабли вышли в Тихий океан и таким образом подставили себя под огонь американских орудий, но для этого надо было не дать флоту уйти с базы незамеченным и по возможности держать его под постоянным наблюдением.

Три американских субмарины блокировали выходы из гавани Тавитави. Для слежения за японским флотом на тот случай, если он будет проходить через Филиппины, к северу от Лусона были размещены три американских субмарины, еще три находились к югу от Минданао, одна находилась у восточного выхода из пролива Сан-Бернардино, а еще одна — у восточного выхода из пролива Суригао. Другие американские подлодки патрулировали Филиппинское море, часть Тихого океана между Филиппинами и Марианскими островами.

С 1 апреля 1944 года с островов Адмиралтейства проводилась разведка с воздуха в радиусе 1000 миль. По мере продвижения на запад по побережью Новой Гвинеи в ряде десантных атак войска Макартура организовывали на появлявшихся таким образом базах воздушные патрули. После нападения на Сайпан гидросамолеты с этого острова и самолеты с авианосцев 58-го оперативного соединения производили разведку на юге, западе и севере. Однако, воздушная разведка не могла охватить Филиппинское море целиком.

Вечером 10 июня подводная лодка «Хардер» засекла группу крейсеров и линейных кораблей, отходящих от Тавитави и берущих курс на юг, и послала предупреждение силам союзников. Этот выход, без сомнения, был реакцией на вторжение генерала Макартура на остров Биак у западной оконечности Новой Гвинеи. Эту вылазку сочли серьезным поводом для беспокойства, так как Седьмой флот Макартура не располагал линейными кораблями. 13 июня субмарина «Редфин» засекла к северу от Тавитави 6 авианосцев, 4 линейных кораблей, 8 крейсеров и множество эсминцев. После наступления темноты «Редфин» всплыла и отправила радиограмму контр-адмиралу Ральфу Кристи, командующему подводным флотом юго-западной части Тихого океана. Оттуда предупреждение передали в Брисбен и Перл-Харбор, а оттуда — адмиралу Спрюэнсу, к берегам Сайпана. Эта переброска японских сил была расценена как ответ на воздушные нападения 58-го оперативного соединения на Марианские острова. В отделе планирования штаба командования Тихоокеанского флота офицеры-планировщики начали рисовать синие и оранжевые линии на кальке.

15 июня подводная лодка «Флайнг Фиш» сообщила о выходе Мобильного флота из пролива Сан-Бернардино. Час спустя субмарина «Си Хоре» засекла группу крейсеров и линейных кораблей, держащую курс на север в 200 милях к востоку от пролива Суригао. Главнокомандующий заключил, что это была та же группа, которую субмарина «Хардер» засекла на выходе из Тавитави 10 числа, и предположил, что она изменила курс из-за воздушного нападения на Марианские острова. Суда, похоже, собирались присоединиться к основным силам Мобильного флота, но так как японцы, всегда предпочитавшие сложные обманные маневры, старались использовать их суда сразу в нескольких подразделениях, никто не мог утверждать наверняка, что это входило в их планы. В любом случае, Спрюэнс, опасаясь крупного сражения, сообщил, что вторжение в Гуам, намеченное на 18 июня, должно быть отложено.

17 июня с субмарины «Кавалья» в Филиппинском море поступили два сообщения о том, что японцы шли на Марианские острова и держались вне досягаемости самолетов-разведчиков с островов Адмиралтейства и Новой Гвинеи. Адмирал Локвуд, командующий тихоокеанским подводным флотом, четыре субмарины которого патрулировали 100-мильный квадрат в 500 милях к западу от Сайпана, приказал этой «невидимой западне» переместиться на 250 миль на юго-запад, чтобы преградить путь приближающимся японцам. Он также обратился по радио ко всем его субмаринам: «Теперь, когда силы противника обнаружены, сначала стреляйте, а потом сообщайте. Так как в районе присутствуют также и наши надводные суда, перед обстрелом необходимо идентифицировать цель как противника».

Из данных разведки американцам было известно о Мобильном флоте весьма немного. Его командующим был вице-адмирал Одзава, который считался одним из самых способных офицеров в японском флоте. Предполагалось, что флот включал 9 больших авианосцев; для сравнения: 58-е оперативное соединение имело 15. Одзава, как предполагалось, располагал 50–60 кораблями и более чем 400 самолетами. В предстоящем сражении у Митшера должно было быть вдвое больше и тех, и других, и к тому же его летчики были намного лучше обучены.

Однако у Одзавы были некоторые преимущества. Двигаясь в направлении, совпадающем с восточным пассатом, он мог совершать вылеты и пополнять силы авиации при наступлении на противника. Он мог рассчитывать на помощь от японских самолетов, базирующихся на островах Гуам, Рота и Яп. Он мог, при удачном стечении обстоятельств и точном расчете, все время находиться вне радиуса действия американских самолетов морского базирования во время собственных налетов на американские авиносцы, так как японские самолеты, не обремененные весом брони и самоуплотняющихся топливных баков, имели больший радиус действия, чем американские. Самолеты Одзавы могли совершать разведывательные вылеты в радиусе 500 миль, а атаковать — в радиусе 300 миль. Авиация Митшера могла совершать разведывательные вылеты только в радиусе 350 миль, а радиус боевых вылетов был немногим больше 200 миль.

Адмирал Тауэрс отметил другое возможное преимущество японцев. Если Одзаве позволить подойти на расстояние 600 миль к Гуаму, а 58-е оперативное соединение будет находиться между ним и Марианскими островами, он сможет провести челночную бомбардировку американцев; то есть его самолеты могли атаковать американцев, затем долететь до Гуама или Роты для дозаправки и пополнения боеприпасов, и снова атаковать оперативную группу на пути назад к их собственным авианосцам. Все это время Мобильный флот мог находиться вне пределов досягаемости американских самолетов.