Адмиралы Спрюэнс и Флетчер и их Оперативные Соединения 16 и 17 тоже встретили трудности. Конечно, они имели преимущество, так как знали расположения японцев и их намерения. Они также располагали дальними разведчиками и подводными лодками, которые следили за приближением неприятеля. Но курс и скорость можно легко изменить, и тогда вся американская информация не будет стоить ломаного гроша. Опознание кораблей, особенно самолетами, летящими на большой высоте, было отменно неточным. Все, что они могли сделать, это расположить свои силы на основе имеющейся информации.

Ночью 3 июня американские адмиралы твердо знали, что на рассвете начнется смертельная игра: заметить противника первым и остаться незамеченным. Но если вас все-таки обнаружат, перестраивайте свои корабли так, чтобы отбить последующую атаку самолетов противника. Вечером 3 июня американские Оперативные Соединения находились в 300 милях на NO от Мидуэя, примерно в 400 милях на восток и чуть на север от точки, где Нагумо планировал на рассвете 4 июня поднимать самолеты. (3 июня для Нагумо, так как он находился к западу от линии перемены дат.) В течение ночи оба авианосных соединения шли пересекающими курсами, которые сходились в 40 милях на NW от Мидуэя. Американские адмиралы исходили из разных предположений. Спрюэнс не верил, что самолеты с Мидуэя, которые атаковали конвой 3 июня, обнаружили главные силы японцев. По его собственным разведданным авианосцы Нагумо должны были находиться северо-западнее Мидуэя на рассвете 4 июня для атаки острова. Адмирал Флетчер, командующий ОС 17, был старше Спрюэнса и являлся тактическим командующим обоими соединениями. Однако, учитывая, что Спрюэнс был опытным авианосным офицером и имел очень квалифицированного начальника штаба капитана 1 ранга Майлса Браунинга, Флетчер позволил ему действовать самостоятельно. В результате разделения командования американские авианосцы не действовали как единое целое, что уменьшило их боевую эффективность. Адмирал Нагумо, все еще не зная о присутствии американцев, предпочитал ударить по Мидуэю пораньше и покрепче. Одновременно с этим он отправлял гидросамолеты крейсеров на поиски в северных и северо-восточных секторах.

Объединенный Флот (адмирал Ямамото)

1 Флот, Главные Силы (адмирал Ямамото)

Легкий авианосец: Хосё

Линкоры: Ямато, Нагато, Муцу

Легкий крейсер: Сендай

Эсминцы: Фубуки, Сираюки, Муракумо, Хацуюки, Исонами, Уранами, Сикинами, Аянами, Юкадзэ

1 Мобильное Соединение, Ударное Авианосное Соединение (вице-адмирал Нагумо)

Тяжелые авианосцы: Акаги, Кага, Сорю, Хирю

Линкоры: Харуна, Кирисима

Легкий крейсер: Нагара

Эсминцы: Акигумо, Макигумо, Югумо, Исокадзэ, Хамакадзэ, Араси, Кадзэгумо, Уракадзэ, Таникадзэ, Новаки, Хагикадзэ, Майкадзэ

Группа снабжения: 8 танкеров

2 флот, Соединение Поддержки, Главные Силы (вице-адмирал Нобутакэ Кондо)

Легкий авианосец: Дзуйхо

Линкоры: Хиэй, Конго

Тяжелые крейсера: Атаго, Тёкай, Мъёко, Хагуро

Легкий крейсер: Юра

Эсминцы: Мурасамэ, Юдати, Харусамэ, Самидарэ, Асагумо, Минэгумо, Нацугумо, Микадзуки

Группа снабжения: 4 танкера

2 Флот, Эскортные Силы (контр-адмирал Райдзо Танака)

Легкий крейсер: Дзинцу

Эсминцы: Куросио, Оясио, Хацукадзэ, Юкикадзэ, Амацукадзэ, Токицукадзэ, Касуми, Кагэро, Арарэ, Сирануи

15 транспортов с 5000 солдат, 1 танкер

2 Флот, Соединение Поддержки Оккупации (контр-адмирал Такео Курита)

Гидроавианосцы: Титосэ, Камикава Мару

Тяжелые крейсера: Кумано, Могами, Микума, Судзуя

Эсминцы: Арасио, Асасио, Хаясио

Особое Соединение

Гидроавианосцы: Тиёда, Ниссин

1 соединение снабжения

Эсминец: Ариакэ

2 транспорта

5 Флот, Главные Силы (вице-адмирал Босиро Хосогая)

Тяжелый крейсер: Нати

Эсминцы: Инадзума, Икадзути

2 Ударное Соединение (контр-адмирал Какудзи Какута)

Легкие авианосцы: Рюдзё, Дзуньё

Тяжелые крейсера: Майя, Такао

Гидроавианосец: Кимикава Мару

Эсминцы: Акэбоно, Усио, Сазанами, Сиокадзэ

Соединение Захвата Атту (контр-адмирал Сэнтаро Омори)

Легкий крейсер: Абукума

Эсминцы: Хацухару, Хаиусимо, Вакаба, Нэюхи

1 транспорта с 1000 солдат

Соединение Захвата Киска (капитан 1 ранга Такедзи Оно)

Легкий крейсер: Тама

Эсминцы: Акацуки, Хокадзэ

6 транспортов с 550 солдатами

Оперативное Соединение 16 (контр-адмирал Раймонд Спрюэнс)

Оперативная Группа 16.5

Тяжелые авианосцы: Энтерпрайз, Хорнет

Тяжелые крейсера: Нью Орлеанс, Миннеаполис, Винсенс, Нортгемптон, Пенсакола

Легкий крейсер: Атланта

Оперативная Группа 16.4

Эсминцы: Бэлч, Конингхэм, Бенхэм, Эллет, Мори, Фелпс, Уорден, Монагхэн, Эйлуин, Дьюи, Моннсен

Оперативное Соединение 17 (контр-адмирал Фрэнк Джек Флетчер)

Оперативная Группа 17.5

Тяжелый авианосец: Йорктаун

Оперативная Группа 17.2

Тяжелые крейсера: Астория, Портленд

Оперативная Группа 17.4

Эсминцы: Хамманн, Хьюз, Моррис, Андерсон, Рассел, Гуин

Оперативное Соединение 7

Оперативная Группа 7.1 (Мидуэй)

12 подводных лодок

Оперативная Группа 7.3 (Оаху)

4 подводные лодки

Группа снабжения

Эсминцы: Блю, Ральф Талбот

1 танкер

Рифы Френч Фригит

Эсминец: Кларк

1 танкер

2 тендера

1 вспомогательное судно

Оперативное Соединение 8 (контр-адмирал Роберт Э. Теоболд)

Тяжелые крейсера: Индианаполис, Луисвилл

Легкие крейсера: Нэшвилл, Сент Луис, Гонолулу

Эсминцы: Гридли, Гилмер, МакКолл, Хэмпри

Оперативная Группа 8.2 (корабельная разведка)

1 канонерка

1 танкер

14 патрульных судов

5 катеров Береговой Охраны

Оперативная Группа 8.4

Эсминцы: Кейс, Талбот, Сэнз, Дент, Брукс, Уотерс, Рейд, Кинг, Кейн

Оперативная Группа 8.5

6 подводных лодок типа "S"

В начале декабря береговые батареи острова были укомплектованы личным составом 6 крепостного батальона морской пехоты. Это были: