當(dāng)日本大本營與英美開戰(zhàn)的戰(zhàn)略方針確立后，山本便一改初衷，竭盡全力策劃組織對美國的作戰(zhàn)方針，那就是以突襲手段力求在開戰(zhàn)初期就一舉全殲或重創(chuàng)美國太平洋艦隊，確立起日本的軍事優(yōu)勢，并不斷對美國實施主動進攻，使其無法積蓄起足夠與日本對抗的力量，從而贏得戰(zhàn)爭的勝利。而這一戰(zhàn)略的第一步就是一場賭博——對美國太平洋艦隊的突襲。
日本海軍傳統(tǒng)的戰(zhàn)略是在馬紹爾群島以北、馬里亞納群島以西與美軍太平洋艦隊進行以戰(zhàn)列艦為主力的艦隊決戰(zhàn)，但山本在多次海上演習(xí)、圖上演練和兵棋作業(yè)中感覺到這種戰(zhàn)略很難一舉殲滅美軍艦隊，而戰(zhàn)爭一旦曠日持久，以美國的強大經(jīng)濟實力和軍事力量，日本要想取得戰(zhàn)爭勝利，是不可能的。所以他極力主張在戰(zhàn)爭開始之初就以先發(fā)制人的偷襲，一舉消滅美軍太平洋艦隊主力。
山本親自挑選并任命海軍航空兵中具有3000小時飛行經(jīng)驗的頂尖飛行員淵田美津雄中佐擔(dān)任訓(xùn)練總教官，負責(zé)對飛行員的訓(xùn)練。針對珍珠港水深僅10至12米的地形特點，魚雷機飛行員集中在地形近似珍珠港的鹿兒島的櫻島訓(xùn)練時，投雷高度從1000米逐漸下降，最后一直降低到20米。魚雷機訓(xùn)練基本動作完全模擬實戰(zhàn)，保證了魚雷機在20米高度投雷60%的命中率。
先遣隊的27艘潛艇都于當(dāng)天夜間到達指定位置，第一分隊4艘在瓦胡島以北海域，第二分隊7艘封鎖珍珠港東西海峽，第三分隊9艘監(jiān)視珍珠港的入口。其中伊—71號潛艇向編隊報告瓦胡島西北的拉哈納錨地沒有艦艇停泊。也就是說所有的美艦都停泊在珍珠港內(nèi)。于是突擊編隊的所有進攻力量都集中用于珍珠港。特別攻擊隊的5艘潛艇分別放出所攜帶的袖珍潛艇，由袖珍潛艇自行設(shè)法潛入港內(nèi)。
七時五十三分，淵田見美軍毫無防備，知道攻擊必然成功，便不等戰(zhàn)斗打響，就急不可耐地命令拍發(fā)勝利密碼：托拉！托拉！托拉！意為虎！虎！虎！令人驚奇的是，九七式飛機功率并不大的機載電臺所發(fā)出的電波竟穿越漫漫太平洋，被遠在萬里之外的“大和”號戰(zhàn)列艦接收到。七時五十五分，俯沖轟炸機首先從4000米高度向希凱姆機場、惠勒機場、福特島機場進行大角度俯沖投彈。
整個空襲行動持續(xù)約兩小時，真正的攻擊時間約一小時三十分。日軍共消耗魚雷40條，各種炸彈556枚，總計約144噸。戰(zhàn)斗中損失飛機29架，由于日軍飛行員都抱著必死的決心，全都不帶降落傘，所以機上55名飛行員全部陣亡。加上起飛時有1架飛機因故障墜毀，返航時有2架飛機因迷航而墜毀，總共損失飛機32架。還損失1艘大型潛艇和5艘袖珍潛艇，陣亡艇員77人，被俘1人。總計人員損失133人。
