其实南云很委屈。换弹之前他的舰队先后经历了来自中途岛岸基飞机的两次空袭，又经历了美军舰载机的三次空袭。凭借零式战斗机优良的性能和舰队密集的防空炮火，日军航母都毫发无伤，而美军飞机则损失惨重。
得益于珊瑚海海战的教训，美军指挥官弗莱彻和斯普鲁恩斯一直保持着无线电静默，而且目标十分明确——发现日军航母舰队后立即发动攻击。所以南云舰队费了好大劲才确定美军航母的位置。得到侦察机的报告后，南云采取了两个措施，其一就是让舰载机把准备进攻中途岛的炸弹卸下，换上进攻航母的鱼雷；其二是命令舰队向北移动，以便重整队形，躲避来袭的美军飞机。
但是他的运
5月25日，联合舰队指挥官和参谋们齐聚“大和”号战列舰宽敞的会议室，进行为期两天的图上演习。和偷袭珍珠港前的演习推演一样，这次的结果也相当难看——美军投中了9枚炸弹，击沉日军2艘航母。
受到上次演习和实战之间巨大反差的鼓舞，山本和联合舰队的参谋们对演习结果并不在意，他们“PS”了一下总结报告——先是将命中炸弹从9枚改成3枚，击沉击伤航母各一艘。然后又觉得不妥，所幸加大“美颜”系数，将演习结果改成一艘航母都没有损失。
当天晚上，山本和参加预演的参战部队指挥官及参谋人员在“大和”号上聚餐，喝着天皇所赐的米酒，为祝愿即将到来的作战获得成功而干杯。至此日军的战前准备一切就绪。
当天晚上，几千海里之外的珍珠港正在召开高级会议。在尼米兹的逼问下，太平洋舰队情报处长莱顿大胆地讲出了自己的判断：日军4艘主力航母将于6月4日晨6时在中途岛西北175海里处出现，方位325度。
莱顿提供的情报对中途岛海战有多大帮助？很多人认为用什么样的赞美之词都不为过。去年珍珠港被袭，太平洋舰队事前毫无防备；这次日军突袭中途岛，太平洋舰队则了如指掌。这就是两次战役最大的区别。
万吨的“祥凤”号轻型航母。
日本虽然没有损失重型航母，但他们的舰载机，尤其是飞行机组的损失远超美军。海战结束后，日军突击舰队的航母上只剩下39架飞机，77架舰载机和90名机组人员埋葬在了珊瑚海。日本海军可能还没有意识到，那些战前培养的优秀飞行员将有多重要。
鉴于敌情不明，井上成美决定取消进攻莫尔茨比港，向舰队下达了撤退命令。接到报告后，山本五十六当着联合舰队参谋们的面打骂井上成美“胆小如鼠”，参谋长宇垣缠也附和道：“怎么能放弃追击的机会！”
宇垣缠立即给井上成美复电：“有必要追击，要报告情况。”
井上的回电让宇垣缠哭笑不得，他给出的理由是“按照山本司令的指示，5月8日必须结束战斗。”
与此同时，满身伤痕的“约克城”号驶进夏威夷港的修理厂。一向和蔼亲和的尼米兹严令：务必用三天的时间修好“约克城”号，使其能赶上中途岛之役。
5月26日，南云的第1航空舰队驶离柱岛基地，向中途岛海域进发。两天后，山本五十六率领第1舰队离港，与南云舰队保持400海里距离跟进。
舰队出航不久，“赤城”号飞行队长渊田美津雄就因急性阑尾炎被送进了舰上医务室。没多久，舰队作战参谋源田实也因重感冒引发肺炎吃上了病号饭。山本也没好过，他在出航后胃病复发了。
一向有些迷信的日本人感到了一丝不安。
中途岛海战最关键的转折点是那次“鱼雷换炸弹、炸弹换鱼雷风波”。南云忠一也因此背负了这次惨败的直接责任。
山本五十六在战前的确下达过这样的命令，当时他考虑为了确保进攻中途岛能够集中使用航母，要求“瑞鹤”号和“翔鹤”号航母务必于5月8日前北上，与第1航空舰队主力会合，这样南云就可以集中6艘主力航母进攻中途岛。可事与愿违，“翔鹤”号在珊瑚海海战遭遇重创，丧失了战斗力；“瑞鹤”号虽然完好，但舰载机和飞行员损失太大，来不及补充，所以这两艘航母最终还是错过了中途岛海战。
山本的霉运才刚刚开始，在接下来的一段时间里，他和他的联合舰队就没有一件事是得偿所愿的。
1942年5月5日，裕仁田黄正式批准了“海军进攻中途岛和阿留申群岛”的作战方案。这份计划出自联合舰队参谋黑岛龟人之手，此人虽然职务不高，但颇受山本的器重。1941年4月，第1航空舰队参谋源田实完成了偷袭珍珠港的草案，山本随即让黑岛制定出详细作战方案。除此之外，联合舰队西进印度洋、空袭比基尼岛，以及这次突袭中途岛的计划都是他的手笔。
黑岛的计划是投入10艘航母，其中包括6艘主力重型航母。不过“瑞鹤”号和“翔鹤”号掉链子之后，能够投入作战的航母就只剩下4艘重型航母和4艘轻型航母。
即便如此，山本和黑岛都认为兵力已经足够。根据井上成美的报告，美军在珊瑚海海战中损失了2艘航母，分别是“列克星敦”号和“约克城”号。这样一来，美军短期内能够使用的航母只剩下两艘，联合舰队仍然握有巨大的优势。