5月中旬，美军通过破译日本海军密码电报而掌握了日本进攻中途鸟的企图。美国太平洋战区总司令兼美国太平洋舰队总司令尼米兹海军上将集中航空母舰3艘，舰载机23o多架及其他作战舰艇约4o多艘，组成第16特混舰队，司令斯普鲁恩斯海军少将。和第17特混舰队，司令弗莱彻海军少将。在中途岛东北海域展开，隐蔽待机。与此同时，19艘潜艇部署在中途岛附近海域，监视日舰行动。
6月3日，细萱戍子郎海军中将率北方编队航空母舰2艘、舰载机82架、其他作战舰艇29艘对阿留申群岛的荷兰港起突击。4日凌晨，南云忠一海军中将率第1机动编队航空母舰4艘、舰载机26o多架、其他作战舰艇17艘进至中途岛西北24o海里海域，4时3o分派出第1波飞机1o8架飞往中途岛。岛上美军出警报，飞机升空迎敌，展开激战。日军轰炸机袭击机场，炸毁部分地面设施。由于岛上防御得到加强，机场跑道未被摧毁。在此期间，南云的机动编队多次受到美军岸基飞机的侦察、袭扰和攻击。
南云遂决定再次攻击中途岛。7时15分，美军岸基鱼雷机结束攻击，南云却下令已挂上鱼雷准备攻击美国航空母舰的第2波飞机改装炸弹攻击中途岛。7时28分，日军侦察机报告现美国舰队。此时，在中途岛东北海域待机的美国特混舰队正向日机动编队接近，并已派出第一、第二波飞机2oo多架。8时2o分，日本侦察机报告美国舰队似有1艘航空母舰。南云于是命令攻击中途岛的第一波飞机和担任空中战斗巡逻任务的战斗机返航，随后率领舰队北驶，以免遭到袭击，并重新部署对敌舰队的攻击。约9时2o分于1o时26分，正当日军第2波飞机正在卸下炸弹、重挂鱼雷的混乱之际，美国舰载鱼雷机和俯冲轰炸机连续攻击南云的航空母舰。日方虽有部分战斗机临空迎战，但为时已晚。
日军损失航空母舰4艘，赤城号、加贺号、苍龙号、飞龙号、重巡洋舰1艘、飞机285架，人员35oo名；美军损失航空母舰1艘约克敦号、驱逐舰1艘、飞机约15o架，人员3o7名。鉴于第1机动编队损失惨重，山本于5日下令停止中途岛作战，率联合舰队西撤。美军乘势追击，于6日派舰载机3次出击，又击沉日军重巡洋舰1艘，击伤巡洋舰、驱逐舰数艘。
战对太平洋战场具有转折性的意义：美军只损失1艘航空母舰、1艘驱逐舰和147架飞机，阵亡3o7人；而日本却损失了4艘大型航空母舰、1艘巡洋舰、33o架飞机，还有几百名经验丰富的飞行员和37oo名舰员，日本海军从此走向了失败。
美国历史学家把美国海军在中途岛海战中的胜利称为情报的胜利。美国情报人员事先破译了日本海军的计划，是日本海军失利的最主要的原因。
日本人在中途岛惨败，彻底丧失了海上，不得不将在中国战场的大批骨干师团6续南调，投入东南亚战场。
不过此刻的非洲战场形势却十分严峻了，沙漠之狐隆美尔一路狂飙，企图横扫北非，从而进军中东直捣印度，那时候缅甸日军与之夹击，德国人与日本人就能在印度会师了
看来只得牺牲中国了，罗斯福思前想后，将已经飞往中国的运输机群改飞中东，以挽救濒临崩溃的英国埃及兵团。
蒋介石大为光火，史迪威颜面尽失，罗斯福无奈，亲自写信向蒋介石解释中东吃紧的原因，并布命令，批准将非官方的美国援华空军志愿队正式编入美国空军序列，受史迪威领导，司令官克莱尔.陈纳德上校晋升为空军少将。
陈纳德是一位颇有见识的美军飞行员，因为个性耿直，在美**中并不得志。抗战爆后，在中国空军中担任顾问的他受蒋介石委托回国争取美国援助。罗斯福的两名助手被陈纳德的游说打动，在罗斯福面前提出陈纳德关于建立志愿航空队的计划。罗斯福决定对华进行军事援助，目的是把日本拖在中国。陈纳德几经周折，最终得到1oo架p－4o型战斗机，罗斯福又签署命令，准许预备役军官与退出6军和海军航空部队的士兵参加飞虎队。陈纳德回到中国时，已有68架飞机、11o名飞行员和其他一些后勤人员一同到达。后来，蒋介石宣布正式成立中国空军美国志愿大队，任命陈纳德上校为该大队指挥员，因为队员们喜欢在自己飞机座舱右外侧画一只双翼猛虎，所以此大队又称为飞虎队。
史迪威与陈纳德忙着开辟空中航线的时候，中国第一夫人宋美龄主动为丈夫分忧，以其私人特使身份出访美国，谋求更大的帮助。
1942年1o月下旬，她飞越太平洋来到美国，引起了朝野关注。
面对成群的记者，宋美龄姿态优雅，以一口地道的美式英语表明了此行的目的：
我为寻求中美友谊而来。我相信上帝不会让两个伟大的民族彼此隔膜。宋美龄的得体言词赢得美国人民广泛支持。
访美第一周，宋美龄应邀前往美国国会表演讲，这是最关键最重要同时也是最艰巨的一项活动，因为演讲结果将直接影响援华物资修正案和贷款计划的通过。