上述活動均發生在南方。與此同時，在北方，山本的主力艦隊主要忙於與高須的阿留申警戒部隊分手。8時，在北緯35°東經165°處，高須親自率領的第二戰列艦戰隊及岸福治的第九巡洋艦戰隊脫離主力北上。按照作戰計劃，高須應於6月6日到達基斯卡島以南500海裏位置，但他也應隨時作好準備，一旦美軍大舉反擊，就返回山本的主力艦隊。然而，高須的龐大艦隊實際上是被懸置在阿留申牽製行動與中途島主攻作戰之間，對第二天南北兩場關鍵之戰都無法提供支援。
主力部隊朝昔中途島繼續東進。山本仍希望各部隊依作戰計劃行動。渡邊說：“戰役臨近，大家情緒高昂。”在這種極好的氣氛中，收到了田中發來的報告，帶來了令人不快的消息。山本及其幕僚不得不認為敵偵察機已將田中的位置報告了中途島，很可能也報告了在珍珠港的太平洋艦隊司令部。因此，戰鬥隨時都可能打響。
宇垣極為不安，他在日記中寫道，“……有報告說隨同12艘運輸船行動的我進攻部隊今晨6時於距中途島600海裏處被一架敵機發現，第十六掃雷艦分隊正在戰鬥。”宇垣真是個堅定的愛國主義者，在日記中還仍然用日本時間。在他看來，事件發生於6月4日上午6時，管它什麼當地時間。他不高興地繼續寫道：
提前暴露了！如果說由於它速度慢而必須早些開始接近敵人，那麼我機動部隊原定於N-2日發起第一次進攻的計劃，當初就該提前一天。這個問題在出發前的一次情況簡介會上就提山過，但由於機動部隊需要時間準備，因而未將空中攻擊的日期提前。
宇垣的用詞並不十分明白，但他的意思還是可以看清楚的。
在確定對中途島實施火力攻擊的時機時，計劃的製定者低估了田中部隊的速度。正如淵田早就提出的那樣，幾天來，田中一直有駛到南雲艦隊前麵的危險。因此，如果當初將南雲的攻擊提前一天就好了。
日本人估計得非常正確。的確，戰鬥迫在眉睫。裏德報告發現11艘敵艦後，11時30分，7V55號機報告了準確的數字，“貨船2艘，小艦2艘，航向050，方位251，距離270”。顯然，距離給搞錯了，它當時距中途島500海裏左右。但是，這段時間，中途島守軍已經得到了足夠的情報，可以采取行動了。
這些電報發到中途島時，B-17轟炸機正在加油。為了保存這些寶貴的飛行堡壘，使其免遭敵人可能於淩晨發起的對機場的襲擊，拉姆齊早在4時15分就命令它們起飛，先到中途島東東南約90海裏的帕爾-赫米斯礁。它們返回後，拉姆齊又派他們對265°方向200海裏海域進行搜索。但飛機空手而回，於8時20分在中途島著陸。
那天，又一架B-17轟炸機從夏威夷飛抵中途島。該機駕駛員W·A·史密斯海軍上尉剛剛著陸，就受命執行搜索任務。11時5分，史密斯報告飛機已經做好準備。接著，它接受了OV93的番號，於11時58分起飛。該機由一名叫凱拉姆的海軍少尉擔任觀察員並作指引。史密斯的任務是跟蹤敵艦隊並準確判斷敵方位，以便突擊部隊隨後行動。雖然史密斯的飛機未掛炸彈，但拉姆齊相信B-17型轟炸機擊退敵機的可能性比一般的偵察機更大。
半小時後，9架B-17型轟炸機各掛4顆600磅的炸彈，由沃爾特·C·斯威尼中校率領出發去攻擊敵主力部隊。斯威尼這支隊伍——正如拉姆齊在戰役報告中所說——“是經驗最豐富的B-17型轟炸機群，戰鬥力很強，行動果斷，聯絡效率高，紀律嚴明。”
在9架B-17機飛行過程中，史密斯不斷向他們提供雲、風、能見度等方麵的詳情。16時11分，史密斯終於在261°方位、距島700海裏處發現敵2艘運輸船和2艘驅逐艦，並作了報告。然後，他升高至8000英尺，饒有興致地看著敵艦船邊兜圈子邊用高炮向他射擊，而他自己卻無法還擊。但是，突擊部隊並未出現。史密斯在空中盤旋了約2個小時後，隻好離開那裏，返回中途島。
一段時期以來，率領著戰略服務處一個戰地攝影組在中途島忙於拍攝“中途島曆史圖片集”的美著名電影導演、海軍預備隊中校約翰·福特，還不大相信日軍真的會對中途島有所企圖。“那時，我下大相信仗會很快打起來，”他回憶說，“即使真的打起來，我想也不會與我們有關的。”
這天發生的情況使他相信戰爭將在中途島發生。當賽馬德請他做好準備“到電站頂上……”就位時，他欣然同意，並說那裏將是個“拍照的好地方”。
“嗯，還是請你盡量把攝影的事忘掉吧。”賽馬德說，“我希望你能對即將到來的轟炸作出準確報道。估計我們明天就會遭到攻擊。”
三、甚至連中太平洋都嫌太小
斯威尼率領B-17型轟炸機中隊繼續西飛。海麵上，第十六特混艦隊繼續沿著周密計劃的航線行駛。6月3日星期三，“大黃蜂號”及“企業號”的航海日誌反映出近乎可笑的平靜。這幾天，日誌的開頭幾乎總是“照常航行”。這天的情況又可用這4個字加以概括。語言一貫平淡的“大黃蜂號”航海日誌真實地反映了當天的活動情況。這天最有意思的事情是：淩晨2時，一名水手不幸在“值班時右眼上方被杯子打中”。這個事件的起因及其過程至今仍是個使人感興趣的謎。