原因很简单，一方面，由于近炸引信和炮瞄雷达的应用，舰队防空火力有了超过十倍的提升，而美军主力舰队动辄一百多艘辅助舰随行的大排场更是令其大口径高射炮群的威力呈指数增强。另一方面，美军的雷达日益先进，更有舰载机在四处巡逻，日军机群即使采用低空突防战术，美军也一样有很大的可能及时发现而让战斗机升空迎战。到那个时候，日军进入中高空就会被美军的高炮弹幕撕碎，而在低空又会被美军战斗机的俯冲攻击轻松击落，就像南太平洋海战时那样悲剧
在这种情况下，如果日军还按照以前的打法，不但攻击敌人航母的飞机会损失惨重，而让日军再次损失大批优秀的飞行员，而且也很难真正重创美军太平洋舰队，因为恐怕还没炸沉几艘航母，日军的轰炸机群就已经同样损失惨重而无力继续攻击了。而包括整整12艘航母和一百余艘辅助舰艇的丰厚礼物，也足以令日本海军拿出之前一直珍藏不用的两样秘密武器预警机和近炸引信干扰机
接到发现日军侦察机的报告后，尼米兹只是轻轻摇了摇头慨叹偷袭的不易，随即就下令各艘航母上的舰载战斗机开始升空准备应战，并要最先升空的那批战斗机离开舰队侦查附近海域以策安全，同时命令所有舰艇上的防空火炮进入临战状态
派出去的侦察机还未传回什么有价值的情报，埃塞克斯号重型航空母舰上功率强大的新型舰载雷达就发现了大批不明目标。雷达兵确认了之后急忙向上面报告，“机群、有敌人的机群正在迅速靠近，数量惊人，难以统计！”
“中途岛上可没这么多飞机，其中大部分必然是来自于日本、甚至还有德国人的航母，果然被日本人猜到了吗？不过这样也好，正好将日军的航母一网打尽！在压倒性的实力优势面前，什么阴谋诡计都是没用的”，尼米兹听后并不惊慌，只是电令侦察机扩大搜索范围。寻找敌人的航母编队。同时要求第二批舰载机抓紧时间升空迎战。
在轻松之余，尼米兹心底里也隐隐有些不安，因为他发现敌机这次竟然没有采用已经被证明是损失率相对较小的超低空突防战术，而选择在中高空以最大航速直接向美国的三个航母编队猛扑过来。尼米兹敏锐的战场直觉告诉他。敌人这么做并不是犯了错误。而是另有玄机
随着敌人机群的逐渐靠近，美军迅速估测出了大致的数量，发现也就七八百架。尼米兹立刻判断出来日德航母并未联合作战，心中多少松了口气，虽然自认为己方的防空能力拥有绝对优势、而且飞机的性能与数量也都并不吃亏，但是敌人少一点总归能够增加一些胜算并多少减轻一些损失
而舰载机部队对敌人发起的第一次拦截也取得了令尼米兹满意的战果，他们成功地击落了3架日机，而自己却一架都没损失，这在太平洋战争爆发以来绝对是相当难得的出色战绩了。这主要得感谢美国海军的技术参谋，虽然至今尚未获得零式战斗机的实物，但他们依然根据飞行员们对历次战斗的陈述发现了零式战斗机的一些不足，并根据这些弱点制定了极具针对性的战术。