1941年9月6日，日本御前会议决定同美国的谈判最迟到十月底，如达不到要求，将对英美开战。
10月18日，由于苏俄的间谍佐尔格及其领导的情报小组被日本特高科破获，情报小组的重要成员，同时也是近卫首相的私人秘书兼政治顾问尾崎秀实被捕，近卫首相被迫辞职，原陆军大臣东条英机陆军大将接任首相，进一步加快了日本的战争准备。
11月5日，御前会议决定对英美开战。日军大本营发布《海军一号令》：命令务必于十二月上旬完成各项作战准备。山本命令南云忠一率领突击编队隐蔽地于11月22日在单冠湾集结。
11月16日，突击编队以“木户部队”为代号，开始向单冠湾集结。各舰实行严格的无线电静默，以不规则时间间隔，取不同航线，分批驶向单冠湾。联合舰队的其余军舰则实施无线电佯动，进行掩护。集结行动极为秘密，各舰只有舰长一人知道集结的目的。当突击编队进入单冠湾后，海防部队立即切断择捉岛同外界的一切联系，以防走漏消息。
11月18日，先遣队的27艘潜艇分别从佐伯湾和横须贺出发，伪装成日常巡逻，沿中、南航线，采取白天潜航夜间水面航行的方法，驶向夏威夷，执行侦察和监视任务。
11月22日，一位刚从珍珠港回来的情报军官向突击编队的中高级军官作了珍珠港情况简介。
11月23日，突击编队完成秘密集结，待命出发。同日突袭计划才下达给各舰舰长、参谋人员和飞行员，这些有关人员在得知计划之后立即开始研讨攻击方案细节，作最后的调整。这一工作贯穿整个航行过程中，几乎每天突袭计划都在进行细节修正，很多高级军官甚至片刻不离作战舱室，连晚上都是和衣而睡，抓紧时间对突袭计划进行一遍又一遍的推敲和研究。
11月25日，山本向南云发出绝密命令：11月26日出发，航行中务必保持隐蔽，于12月3日到达待机海域，并完成所有作战准备。
11月26日晨六时，突击编队主力（除中途岛破袭部队外）从单冠湾启航。
就要出击的前一天，即25日，为了最后一次观赏祖国的山河，三十几艘舰艇上的日本官兵不约而同地齐聚在甲板上，凝视着白雪皑皑的择捉岛上的连绵群山，默默畅想。随后，各舰艇还分别举行了舰长训话和出师宴会等活动。
在第二航空战队的旗舰“苍龙”号上，被飞行员们敬畏地称为“训练之鬼”，但又被亲昵地称为“多闻丸”的司令官山口多闻少将首先进行了训话。
接着，舰长柳本大佐登台发言。他宣誓说：“帝国兴亡，在此一举。我等之所以献身于海军，正是为了能有今天，能让我等誓死向天皇陛下表达忠心。只要我还没有死，即使只剩下一片肉、一滴血，也坚决同敌人拼到底……即使只剩下一颗牙齿也要咬住敌人不放……七世为人都要为陛下效劳。”他这番“七世报国”的誓言很快传遍了出征的各个舰只，并在后来传遍了日本军队，被奉为武士道的典范，使他成为日军中的传奇人物，并且后来还被日本军国主义分子尊称为“海军之乃木将军”。
他的话语确实非常具有煽动性，台下的1,500名日本官兵听得如痴如醉。
接着，舰长就抓紧出击前的空余时间，把他朝拜神户凑川神社时所得到的神符亲自分发给全体官兵。随后，便在舰长的领唱下开始了军歌大合唱，这首军歌是柳本平时最爱唱的《佐久间艇长之歌》，其歌词大意是：“献身君国，坚守岗位，死而后已，乃日本男儿之荣誉……”
柳本身材矮小，其貌不扬，但是唱起军歌来声音却异常地洪亮。他挺起胸膛，在那戴到齐眼眉的军帽下露出一张格外严肃的面容；他抬起头，仰望天空，用洪亮的声音指挥着大合唱。1,500名官兵用日本人特有的投入和**大声“喊出”大合唱的歌声，在单冠湾寒冷的海面上回荡着。
舰长指挥的军歌大合唱结束后，此时所有的官兵都异常兴奋，柳本回头命令站在身后的值勤官山本泷一大尉说：“今天可以让士兵们开怀畅饮。”
山本点点头，表示赞同，随即把后勤人员叫来，命令说：“打开小卖部。”
在水兵们的每个舱室里，每张餐桌的上座都摆着舰长送来的清酒。有人把清酒注入水壶，分送到各个席位面前。众人相互劝酒说：
“快喝吧！”
“是啊，从明天起就要作好战斗准备，所以要暂时禁酒啦……”
“恐怕不是暂时吧，这也许是一生中最后一次喝酒啦！”有人开玩笑说。
“胡说，不过，随便你怎么说吧，反正今天可是出师欢宴，一定要喝个痛快，不醉不休啊。”
猛将山口司令官和一贯谨严的柳本舰长，这时也都来到水兵们的舱室里向他们祝酒。从少将到士兵，大家都忘了烦琐的礼节和严格的上下级关系，纷纷开怀畅饮。分队长长井大尉担任招待，他提着酒壶来回斟酒。甚至连柳本也完全沉浸在一片兴奋之中。他摇摇晃晃地提着酒壶来回祝酒，这时突然有人喊道：“把舰长抬起来！”
几名水兵随即蜂拥而上，有的抬手，有的抬脚，吆喝着把柳本抛了起来。
11月26日，离天明还有很长一段时间，天空乌云密布，朔风在怒吼。早晨6时，“赤城”号旗舰升起了信号旗。各舰上的信号兵都向本舰舰长报告说：“旗舰发出信号，起锚，准备出港。”此时，南云忠一率领的日本海军史上最强大的一支机动部队迎着时而飘落下来的雪花，踏上了征程。
以“赤城”号为先导的6艘航空母舰徐徐驶出单冠湾。这是一次秘密出击，没有人送行。只有在单冠湾外面监视敌潜艇并实施反潜巡逻的1艘警戒舰发来了信号：“祝一帆风顺。”当然，这艘警戒舰根本不知道机动部队出发的真正目的，它之所以发来信号也只是单纯地表示礼貌而已。
“谢谢。”
“赤城”号一边回答信号，一边悄悄地穿行而去。舰尾的海军军旗迎着北太平洋寒冷的晨风，哗啦哗啦地飘扬。这面军旗不久就要换成作战旗了。但是，箭毕竟还没有离开弓弦，眼下还只是引弓待发。山本的最后指示是编队以14节航速沿北航线航行，并实施二十四小时对空、对潜警戒。如果同美国的谈判获得成功，就立即返航。
同一天，美国向日本递交措辞强硬的备忘录，作为对日本谈判方案的答复。因为当时的国务卿是赫尔，所以史称赫尔备忘录。
11月27日，日本内阁和大本营召开联席会议，讨论赫尔备忘录，认为开战已势在必行。
11月30日，突击编队按预定方案，实施第一次海上加油。然后以6艘航空母舰为核心排成三个纵队，以三艘潜艇在队列前方约200海里进行侦察。整个编队采取严格的无线电静默，只收不发，密切关注谈判进程和开战指示。当天山本电令南云，如果在12月6日前被发现，就放弃执行计划，掉头返航。
12月1日，御前会议最后定下开战决心。大本营确定开战日期为12月8日。
12月2日，山本根据大本营命令，向南云发出“攀登新高峰1208”的密码命令，通知南云进攻日期为12月8日，即夏威夷时间12月7日。同一天，联合舰队更改密码和所有军舰的呼叫代号，以干扰迷惑美军的无线电监听。
12月3日，日军计划在马来亚登陆的登陆舰队从海南岛三亚出发。
12月6日，突击编队进行最后一次海上加油。补给部队在完成最后一次海上加油之后，便与主力分手，这样突击编队此时就只剩下作战舰艇了。山本仿效他所崇拜的东乡平八郎向南云发出动员令：“帝国兴衰在此一举，我军将士务必全力奋战。”南云立即将此电文用灯光信号通报全舰队，然后在旗舰“赤城”号航空母舰的桅杆上升起了Z字旗。——自1905年东乡平八郎在对马海战中升起Z字旗取得胜利后。Z字旗便成了日本海军的胜利标志。同一天，日本外交部致电驻美使馆：毁掉密码和密码机，最后通牒于美国时间12月7日十三时递交。
“打仗的时刻到来啦！”全体舰员热血沸腾，一片欢呼声。其他舰上的水兵们，也一起升起了自己的“Ｚ”字旗。
在“赤城”号的甲板上，最后一次眺望故国的将士们激动地欢呼：“万岁！”
庞大的机动舰队以“第一警戒航行序列”呈环行队形，朝远在3,000海里之外的珍珠港杀去。
战争的前途如何？有多少海军将士要葬身海底？一切都无法估计。在寂静无声的沉默中，在汹涌的浪花声中，每个人都心潮澎湃，思绪万千。增田中佐这天夜晚在日记中写道：“一切都决定了。不向左也不向右，没有悲伤也没有欢喜，只有听凭严肃的旨意！愿意打不愿意打由不得咱们，只有服从命令。”
而站在“赤城”号驾驶台下面飞行甲板控制室里的空袭珍珠港机队指挥官渊田，此时则是另一番感想，他回首眺望，千岛群岛那崎岖连绵的山峦宛如一道风景画，缓缓消失在茫茫的薄雾之中。渊田不禁心潮起伏，后来他这样写道：“我明白自己作为一名武士的职责。当时我想，还有谁比我更幸运的呢？”
“Ｚ”字旗在高高飘扬，箭终于离开了弦。
12月7日，突击编队进至中途岛以东600海里，进入美军飞机巡逻范围，编队形成环形防空队形，6艘航母成两路纵队为队列核心，2艘战列舰和2艘重巡洋舰位于航母纵队四角，9艘驱逐舰在最外围，南云下令航速增至24节，直扑珍珠港。
先遣队的27艘潜艇都于当天夜间到达指定位置，第一分队4艘在瓦胡岛以北海域，第二分队7艘封锁珍珠港东西海峡，第三分队9艘监视珍珠港的入口。其中伊—71号潜艇向编队报告瓦胡岛西北的拉哈纳锚地没有舰艇停泊。也就是说所有的美舰都停泊在珍珠港内。于是突击编队的所有进攻力量都集中用于珍珠港。特别攻击队的5艘潜艇分别放出所携带的袖珍潜艇，由袖珍潜艇自行设法潜入港内。最后2艘潜艇则负责监视夏威夷同美国本土之间的联系。当晚，突击编队收到东京转来的由吉川猛夫发自珍珠港的报告：珍珠港停泊有战列舰9艘，巡洋舰3艘，驱逐舰17艘。另有4艘巡洋舰和2艘驱逐舰在船坞。港内无航空母舰。美军没有飞机巡逻，也没有部署防空阻塞气球。
其实，美国对日本一系列的动作并不是一无所知。就在日本情报人员积极搜集美军的情报的时候，美国也在试图破译日本的电报电码。虽然夏威夷的美国陆海军反间谍机关和联邦调查局没有发现吉川等人的间谍活动，但是，华盛顿的情报人员却成功地破译了日本外务省和驻外使领馆的往来电报。
1937年，日本开始启用2597式密码打字机。这种打字机的保密性极好，在很长一段时间内，美国一直无法破译这种密码。
1930年代末，威廉·弗雷德曼，这位康奈尔大学的高材生在大学毕业后即进入美国陆军的河岸（Riverbank）研究所钻研密码术。1940年8月，在弗雷德曼陆军中校的领导下，美国陆海军联手制造出了一台自动破译密码仪器。在这种破译机器的攻击下，2597式密码机的壁垒被打破了，日本的外交电报就源源不断地送到美国决策人员手中。
当时，日本人同时使用着几种外交密电码。其中最机密的密码系统被称作紫码，用于东京与驻外使馆的电报；而密级较低的、被称为J码的密码则用于外务省与许多驻外领事馆的电讯，自然也包括檀香山的总领事馆。美国人给对紫码及其派生码的破译取了一个神奇的名字——“魔术”。“魔术”发挥了一定的作用，比如，1941年7月19日，美国破译日本驻广东总领事于14日发给外务省的电报，得知日本将以法属印度支那为基地，进占新加坡，以空军和海军“坚决粉碎英美的军事力量”。这份情报的直接后果是美国和英国、荷兰等国冻结日本资产。此外，美国还成立了以麦克阿瑟为首的远东陆军部队。
而且，美国有了“魔术”，就意味着美国政府事实上完全知道东京给驻美大使野村吉三郎的指示及他从大使馆发回的报告，吉川的电报自然也不会例外。
遗憾的是，美国人并没有充分利用“魔术”的潜力。由于缺乏制造紫码破译机的元件，到1941年，美国总共只有8架紫码破译机。华盛顿有4架，分给陆海军各2架；菲律宾麦克阿瑟处有1架，因为那里是截收日本电讯效果最好的地方；另外3架则送给了英国。这样一来，夏威夷地区就没有紫码破译机。再加上没有足够的无线电设备，各个监听站截收到的电讯无法迅速地发往华盛顿，只得使用普通航空邮路寄送。如果天气情况不好，就只好改用火车或是轮船传递电讯。当时，夏威夷和美国本土之间每周只有一次空中航班。
截收到的电讯即使传到了华盛顿，仍然无法立即发挥作用，还要经过一个复杂的处理和分级过程。首先，电讯要被送到陆海军的通信局，有他们负责电讯解码，然后再交给陆海军情报局的远东科，由那里的工作人员翻译成英语。最后，电报译文才送给有关人士阅读。为了保证“魔术”秘密不致外泄，1941年的一项协议规定，有资格阅读“魔术”情报的权威人士只有12位，即所谓的“十二使徒”，其中包括总统罗斯福、总统军事顾问埃德温·沃森少将、国务卿科德尔·赫尔、陆军部长史汀生、陆军参谋长乔治·马歇尔上将等人。而太平洋舰队司令官金梅尔和夏威夷陆军部司令肖特都没有权利看到“魔术”情报。只有在“十二使徒”看完情报，并决定相应的对策再下发到前线各部队，部队首长才能获悉情报的大致内容和上级的相应决策。
1941年9月24日，军令部第三部的小川贯玺大佐通过日本驻夏威夷总领事喜多给吉川发来一封电报，要求他把珍珠港水域分为五个部分，报告太平洋舰队主要舰艇在水域内的停泊位置。
夏威夷陆军部所在地沙夫特堡的监听站准确地截收到了这封电报。9月28日，未被破译的电报由轮船送往旧金山，运到华盛顿的陆军部时已是10月3日了。10月9日，陆军情报局将其翻译成英文。从该电报被截收时算起，半个月的时间过去了。由于夏威夷没有紫码破译机，金梅尔和肖特两位将军自然无法及时知道日本人已经准备对太平洋舰队下手了。
美国陆军情报局远东科科长鲁弗斯·布拉顿上校通过对这份所谓的“炸弹弹着点标示图”的分析研究，认为日本人对珍珠港表现出了不寻常的兴趣。可是，他的上级们都认为这是海军的事情，而他的海军同行们则把它视作日本人简化通讯和降低成本的企图。更为荒唐的是，海军作战部长斯塔克一直以为太平洋舰队司令官金梅尔海军少将了解“魔术”情报，于是，这份“炸弹弹着点标示图”就被束之高阁了。
11月5日，“魔术”破译了东京外务省致野村大使的指示：应做出最后的努力进行谈判，如果谈判失败，太平洋的局势将处于“动荡的边缘”。美国驻日本大使约瑟夫·格鲁大使再次提醒国务院，这轮谈判的失败将导致一场“全力以赴的殊死斗争”，日本“将不惜冒举国玉碎的风险，以免受经济封锁的影响，而不向外国压力屈服”。
12月3日，“魔术”破译了外务省致喜多总领事的电报。电报要求喜多每天汇报珍珠港内的军舰进出情况，以及在珍珠港上空是否有阻塞气球防护网，有否防鱼雷网等情况。但是，“魔术”同时发现，日本对菲律宾、美国西海岸和巴拿马也同样有兴趣，这种情报如果不加特别分析，没有特别的警惕性，情报人员很难意识到日本海军的真正目标所在。
12月5日，“魔术”截收到吉川猛夫发自夏威夷的情报，报告5日下午港内舰只的情况，可是，这份情报没有得到及时处理，而是被保留在文件筐里。
应该说，借助“魔术”，美国在战争爆发前确实掌握了一个很好的情报来源。美国情报界从中了解了日本的开战意图，知道战争的爆发不可避免。但是，“魔术”的缺陷是显而易见的。它只说日本准备打仗，但何时打，怎么打，“魔术”一概没有涉及，从而为美国留下了一个情报缺口。而且，“魔术”破译的是日本的外交电报，而对美国更为有用的却是日本的陆军电报、尤其是海军电报，这些，“魔术”都无能为力。