美军在珊瑚海海战期间又在破译JN-25上取得突破，并得悉日本海军即将进攻中途岛和阿留申群岛。5月7日和8日，珍珠港情报站先后截获“第一航空战队”（赤城号、加贺号）、“第二航空战队”（苍龙号、飞龙号）、“第三战队两艘战舰”、“第八战队”（重巡洋舰利根号、筑摩号）准备在5月底行动。情报站同时透过通信流量，发现日军正向塞班岛集结，预备向“AF方位”进攻。罗彻福特率领的破译人员一致认为“AF方位”是指中途岛。他们早在3月就曾经破译一架日本水上飞机的通讯：该架飞机向基地汇报中途岛附近天气时，表示自己正在飞越“AF”地区。然而珍珠港情报站的直辖上司约翰·R·列德文（主理华盛顿OP-20-G办公室）却提出异议，认为“AF方位”是指斐济和萨摩亚，并获得金恩和海军部附议。自珍珠港事件后，OP-20-G便经常和珍珠港情报站有所摩擦。列德文认为罗彻福特应该先向自己汇报，而不是透过中介参谋向尼米兹直接提供情报；罗彻福特则认为列德文不懂得破译和处理情报。[22]
尼米兹在5月15日上午听取珍珠港情报站报告，同意“AF方位”是中途岛的判断，并决定主动迎击日军舰队。他认为美军拥有情报优势，有很大机会能够伏击日军航母。美军只要能够集结三艘航母，再加上中途岛的陆上机场，足以与日军四艘航母抗衡。此外，由于日军航母远离基地作战，只要受到中等程度伤害，也很可能因无法维修而要报废。尼米兹一方面说服金恩和海军部接纳珍珠港的情报，另一方面下令约克镇号、企业号和大黄蜂号赶回珍珠港集结，并向中途岛机场增派各种飞机。珍珠港情报站则想出向华盛顿验证“AF方位”的办法，在5月19日请中途岛向珍珠港传送公开的无线电信息，谎称岛上海水淡化设施故障。5月21日，珍珠港和墨尔本情报站同时截获日军信息，称“AF方位缺乏饮用水”，确认“AF方位”即代表中途岛。两站更透过交换和比对信息，确认日军只有四艘航母进攻中途岛、翔鹤号和瑞鹤号已经回国，机动部队将会在中途岛西北面展开攻势。5月25日，太平洋舰队司令部参谋会议决定迎击日军，随即展开下一步战术部署。5月26日上午，珍珠港甚至破译出机动部队的进攻日期（中途岛时间6月3日，联合舰队在当日稍后推迟到6月4日）。[23]
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