Vào đầu cuộc chiến Thái Bình Dương, Hải quân Đế quốc Nhật Bản sở hữu lực lượng tàu sân bay mạnh nhất trên thế giới, thông qua sự kết hợp của các tàu xuất sắc, máy bay được thiết kế tốt và các phi công vượt trội. [29]

Không lực Hải quân gồm năm hạm đội không quân. Nhật Bản có tổng cộng mười tàu sân bay: sáu tàu sân bay hạm đội, ba tàu sân bay nhỏ hơn, và một tàu sân bay huấn luyện. Hạm đội Hàng không thứ 11 chứa hầu hết máy bay tấn công trên mặt đất của Hải quân. Một lợi thế quan trọng được sử dụng bởi người Nhật lúc bắt đầu chiến tranh là khả năng tập hợp sức mạnh không quân của tàu sân bay. Vào tháng 4 năm 1941 Hạm đội Hàng không thứ nhất được thành lập, tập trung các tàu sân bay của Hải quân vào một đơn vị tấn công mạnh mẽ thống nhất.[30] Kidō Butai (機動部隊, "Lực lượng cơ động"?) là thành phần hoạt động của Hàng không hạm đội 1. Khi bắt đầu chiến tranh, Kidō Butai bao gồm ba hạm đội tàu sân bay (第一航空戦隊, Kōkū Sentai?).[31]

Không giống như trong Hải quân Hoa Kỳ, nơi các hạm đội tàu sân chỉ mang tính hành chính, các hạm đội tàu sân bay của Kidō Butai là các đơn vị hoạt động. Hai tàu sân bay trong một hạm đội chiến đấu cùng nhau, thường xuyên trao đổi phi đội máy bay và chỉ huy trên các cuộc tấn công. Chỉ huy của Kidō Butai có thể sử dụng máy bay của ba hạm đội của nó như là một thực thể duy nhất mang khối lượng máy bay được điều khiển bởi một đội phi công đào tạo bầy bản và nhắm nó vào một mục tiêu duy nhất.[31]

Trong sáu tháng đầu tiên của cuộc chiến, sức mạnh không quân hải quân của Nhật đã đạt được thành công ngoạn mục và dẫn đầu các cuộc tấn công chống lại các lực lượng Đồng minh.[32] Ngày 7 tháng 12 năm 1941, Hải quân Đế quốc Nhật Bản tấn công Trân Châu Cảng, làm tê liệt Hạm đội Thái Bình Dương của Hoa Kỳ bằng cách phá hủy hơn 188 chiếc máy bay và nhiều tàu chiến bao gồm một lượng lớn thiết giáp hạm của Mỹ mà chỉ mất 29 chiếc máy bay của họ. Ngày 10 tháng 12, các máy bay ném bom trên đất liền của hải quân Nhật Bản hoạt động từ các căn cứ ở Đông Dương, cũng chịu trách nhiệm về việc đánh chìm tàu HMS Prince of Wales và HMS Repulse. Đây là lần đầu tiên các kì hạm bị đánh chìm bởi máy bay trong lúc đang di chuyển.[33] Vào tháng 4 năm 1942, cuộc đột kích Ấn Độ Dương đã đẩy Hải quân Hoàng gia ra khỏi Đông Nam Á.[34] Cũng có những cuộc không kích được thực hiện lên Philippines và cảng Darwin ở miền bắc Australia.

Trong những trận chiến này, các cựu chiến binh Nhật Bản từ cuộc chiến tranh với Trung Quốc đã làm tốt chống lại các phi công Đồng minh thiếu kinh nghiệm bay máy bay lỗi thời. Tuy nhiên, lợi thế của họ không kéo dài. Trong Trận chiến Biển San hô, Trận Midway, và rồi tới Chiến dịch Guadalcanal, phe Nhật đã mất nhiều phi công kỳ cựu trong các các cuộc giao tranh kéo giài. Bởi vì chương trình đào tạo phi công của Nhật Bản không thể tăng tốc độ huấn luyện, nên không thể thay thế được những phi công kỳ cựu đó nhất là khi nhiều phi công đó không được đưa về để chuyền kinh nghiệm cho phi công mới.[35] Trong khi đó, chương trình đào tạo phi công của Mỹ bơm ra những phi công có thể không bằng phi công đời đầu của Nhật nhưng khi họ sống sót trở về thì kinh nghiệm họ chuyền lại cho phi công mới đảm bảo rằng chất lượng trung bình của phi công Mỹ mới ngày một tăng chưa nói đến số lượng phi công mới mà Mỹ có thể bơm ra. Ngoài ra ngành công nghiệp máy bay Mỹ nhanh chóng tăng tốc độ sản xuất các mẫu thiết kế mới khiến các đối thủ Nhật Bản của họ trở nên lỗi thời. Việc kiểm tra máy bay Nhật Bản bị rơi hoặc bị bắt đã tiết lộ rằng họ đã đạt được khả năng vượt trội và khả năng cơ động của họ bằng cách bỏ qua bọc giáp buồng lái và thùng nhiên liệu tự hàn kín. Các thử nghiệm bay cho thấy máy bay Nhật mất khả năng cơ động ở tốc độ cao. Các phi công Mỹ được huấn luyện để tận dụng những điểm yếu này. Chiếc máy bay Nhật Bản đã lỗi thời và phi công được đào tạo kém phải chịu những tổn thất lớn trong bất kỳ cuộc chiến không quân nào trong suốt phần còn lại của cuộc chiến, đặc biệt là trong cuộc Đại săn gà tây Marianas. Trong trận chiến vịnh Leyte vài tháng sau, Hạm đội Hàng không thứ nhất chỉ được sử dụng như mồi nhử để kéo hạm đội chính của Mỹ ra khỏi Leyte. Các tàn dư của hàng không hải quân Nhật Bản sau đó được giới hạn hoạt động trên đất liền, ngày càng được đặc trưng bởi các cuộc tấn công kamikaze vào các hạm đội xâm lược của Mỹ.

Từ ngày 16 tháng 12 năm 1941 đến ngày 20 tháng 3 năm 1945, thương vong hàng không của Hải quân Đế quốc Nhật là 14.242 phi công và 1.579 sĩ quan.

Không lực Nhật vào năm 1941

Không lực hải quân Nhật có hơn 3.089 máy bay vào năm 1941 và 370 máy bay huấn luyện.

• 1.830 máy bay đầu tiên bao gồm:
  • 660 máy bay chiến đấu với 350 chiếc Mitsubishi Zero
  • 330 máy bay tấn công đặt trên tàu sân bay
  • 240 máy bay ném bom hai động cơ trên cạn
  • 520 thủy phi cơ (bao gồm máy bay chiến đấu và trinh sát) và tàu bay.