日軍實施“阿”號作戰計劃
日本海軍聯合艦隊在1944年1月開始的馬紹爾群島戰役中，不但沒能出海迎戰，反而退至帛琉群島，直接導致了馬紹爾群島於4月失守。
這引起了日本內閣和陸軍對海軍的強烈不信任，甚至有些人提出放棄馬裏亞納群島，但日本大本營非常清楚馬裏亞納的重要性，決定沿千島群島、小笠原群島、馬裏亞納群島、加羅林群島和新幾內亞群島西部，建立必須絕對予以確保的防線——“絕對國防圈”，馬裏亞納是該防線的核心。
日軍自1944年2月起，開始著手加強該地區的防禦。由於以前馬裏亞納群島是海軍負責防禦，島上的陸軍部隊很有限，日軍大本營計劃將中國戰場上的第三和第十三師團調往中太平洋，以加強該地區的地麵部隊。
但這兩個師團在中國戰場上一時無法脫身，日軍大本營隻好於2月10日將駐中國東北的關東軍第二十九師團調到馬裏亞納，陸軍部還將新組建的8個支隊也調到該地區。
2月25日，日軍大本營將中太平洋地區所有陸軍部隊整編為第三十一軍，由小畑英良中將任軍長，規定該軍服從於聯合艦隊的調遣。
從3月起，日軍進一步動員大批船隻向該地區調集部隊，至5月下旬，第三十一軍已擁有5個師團又8個旅團，分別防守馬裏亞納、特魯克、小笠原和帛琉等島嶼。其中部署在馬裏亞納群島的是兩個師團又兩個旅團，約6萬餘人。
但防禦工事才進行了一半，計劃要到11月方能完成。此時，火炮掩體幾乎沒有，地雷和鐵絲網也沒鋪設，總體防禦根本談不上堅固。
日軍企圖在第一航空艦隊和第一機動艦隊實力有所恢複後，尋找戰機與美軍決戰，爭取扭轉戰局。決戰計劃原是聯合艦隊司令豐田副武主持製訂的，代號為“阿”號作戰。
根據“阿”號作戰計劃，第五基地航空隊和第一機動艦隊的艦載航空兵將在馬裏亞納群島對來犯之敵實施兩麵夾擊，以抵消美軍航母編隊艦載機在數量上的優勢。
日本海軍計劃用於馬裏亞納群島決戰的主力第一機動艦隊，是1944年2月由第二、第三艦隊合並組成的，幾乎包括了聯合艦隊所有主要水麵艦艇，共有航母9艘，戰列艦5艘，巡洋艦14艘，驅逐艦31艘，艦載機439架，由小澤治三郎海軍中將任司令。
具體編製如下：第一航空戰隊：大鳳、瑞鶴、翔鶴3艘航空母艦，第六零一航空隊，作戰飛機225架；第二航空戰隊：隼鷹、飛鷹、龍鳳3艘航空母艦，第六五二航空隊，作戰飛機130餘架；第三航空戰隊：千代田、千歲、瑞鳳3艘航空母艦，第六五三航空隊，作戰飛機90架。
日軍大本營也深知這支艦隊與美軍太平洋艦隊的航母編隊在實力上存在較大差距，所以決定第五基地航空隊與之配合作戰，充分發揮艦載航空兵與基地航空兵的協同威力。
第五基地航空隊分為3部分，分別部署在帛琉、馬裏亞納和雅浦3地，每一處的航空隊都擁有戰鬥機、轟炸機、攻擊機和偵察機。