日军偷袭珍珠港计划所有的细节都考虑得非常周密。首先在兵力编成上，既要求具备强大的突击威力，又要避免编队过于庞大而被发现。最终确定为航空母舰6艘、战列舰2艘、重巡洋舰2艘、轻巡洋舰1艘、驱逐舰11艘、潜艇3艘、油船8艘，共计33艘舰船。舰载机共计423架，其中担负突击任务的354架，其中九九式俯冲轰炸机131架，九九式水平轰炸机104架，中岛b5n2九七式鱼雷机40架，三菱a6m2零式战斗机79架，其余69架飞机则负责保护编队安全。
所有攻击兵力分为突击编队和先遣编队，突击编队司令为南云忠一海军中将，下辖六支部队：空袭部队，由南云直接指挥，包括“赤城”号、“加贺”号、“苍龙”号、“飞龙”号、“翔鹤”号和“瑞鹤”号6艘航母，任务就是出动舰载机攻击停泊在珍珠港的美军战列舰和航母。
警戒部队，由第一驱逐舰战队司令大森仙太郎海军少将指挥，编有“阿武隅”号轻巡洋舰和“谷风”号、“浦风”号、“滨风”号、“矶风”号、“不知火”、“霞”号、“霰”号、“阳炎”号和“秋云”号9艘驱逐舰，负责为空袭部队和补给部队提供警戒。
支援部队，由第三战队司令三川军一海军中将指挥，编有“比睿”号、“雾岛”号2艘战列舰和“利根”号、“筑摩”号2艘重巡洋舰，负责为空袭部队提供支援，主要是对付美军的大型水面军舰。
巡逻部队，由第二潜艇大队司令今和泉喜海军大佐指挥，由“伊--19”号、“伊--21”号和“伊--23”号3艘潜艇组成，在编队航线前方航行，担负侦察警戒。抗战之铁血佣兵69
中途岛破袭部队，由第七驱逐舰大队司令小西要人海军大佐指挥，由“『潮』”号、“涟”号2艘驱逐舰和“尻矢”号补给舰组成，任务是炮击中途岛牵制美军。
补给部队，由“极地”丸、“极东”丸、“健洋”丸、“国洋”丸、“神国”丸、“东邦”丸、“东荣”丸和“日本”丸等7艘油船组成，负责为编队进行海上加油。
先遣编队由第六舰队司令清水光美海军中将指挥，先于突击编队出发，下辖六支部队：
第一潜艇部队，由第一潜艇战队司令佐藤勉海军少将指挥，下辖“伊--9”号、“伊--15”号、“伊--17”号、和“伊--25”号4艘潜艇，在瓦胡岛东北展开，攻击美军可能出动反击的舰艇。
第二潜艇部队，由第二潜艇战队司令山崎重晖海军少将指挥，下辖“伊--1”号、“伊--2”号、“伊--3”号、“伊--4”号、“伊--5”号、“伊--6”
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