１９４３年春，日军在所罗门群岛和新几内亚岛等地区的海上运输屡屡受挫，使得加强上述地区的防御准备难以有效进行，而且美军鱼雷艇进驻莱城地区，蒙达等机场多次遭到美军飞机的空袭和军舰炮击，３月后美军又在拉塞尔群岛开始修建机场和码头及舰船停泊锚地，这些迹象明显地表明，美军正在进行北上反攻的准备。日本海军联合舰队总司令山本五十六海军大将认为如果这样听任美军发展下去，不要说奢望进攻，就连组织防御也将相当困难，因此他决定发动大规模的空中攻势，粉碎至少阻挠美军的反攻准备，争取时间巩固俾斯麦群岛的防御。但此时日军航母和舰载航空兵的实力早已一落千丈，今非昔比。山本只好将残存的和刚补充的舰载航空兵全部调至拉包尔一带的陆上机场，和岸基航空兵一起发动空中攻势，重点攻击所罗门群岛南部和新几内亚岛东部美军飞机和军舰，粉碎美军的进攻企图，从而保障己方增援任务的完成，实现日军大本营３月２５日陆海军中心协议的要求。根据山本的这一设想，联合舰队司令部立即开始制定作战计划，作战计划代号“伊号作战”。

日军计划投入航空力量由两部分组成，一是舰载航空兵，主要来自日军小泽治三郎中将指挥的第三舰队，该舰队此时仅余两个航空战队，其中第一航空战队的“翔鹤”号航母还在本土船坞进行大修，无法参战，只有“瑞鹤”号和“瑞凤”号航母可以参战。而第二航空战队也只有“飞鹰”号和“隼鹰”号航母两艘航母能够参战。日军参战舰载航空兵共计１０３架零式战斗机、５４架九九式轰炸机和２７架九七式攻击机，总共１８４架。

第二部分是由草鹿任一海军中将任司令的第十一航空舰队的岸基航空兵，下辖第二十一航空战队和第二十六航空战队，共计１０８架零式战斗机、１６架九九式轰炸机、７２架一式陆上攻击机和９架岸基侦察机，总共２０５架。

山本经过努力，总算拼凑了３８９架飞机，准备大干一场。

根据山本的计划，草鹿于３月中旬就开始补充飞机、整修机场和储备燃料及零部件。３月２０日第二十一航空战队从卡维恩转场至拉包尔，第二十六航空战队则从拉包尔转场至布因。３月２２日，正在吴港进行大修和休整的“飞鹰”号和“隼鹰”号航母离港出发，３月２７日抵达特鲁克，并立即开始进行紧张的战前训练。至此，日军的战前部署基本就绪。

“伊号作战”将分为两阶段，第一阶段从４月５日至１０日，目标为所罗门群岛南部地区，代号“Ｘ行动”；第二阶段从４月１１日至２０日，以新几内亚岛东部地区为目标，代号“Ｙ行动”。

为了削弱美军的空中力量，为“伊号作战”创造条件，４月１日日军第十一航空舰队出动５８架零式战斗机，进行预先突击。盟军海岸监视哨及时发现并发出警报，瓜岛机场雷达也很快发现日机，立即起飞４１架战斗机前去截击，双方机群在拉塞尔群岛上空展开激战，日军损失１１架，美军损失６架，日军的企图被粉碎。

４月２日，第一、二航空战队所有飞机从特鲁克起飞，在卡维恩和拉包尔降落，第三舰队兼第一航空战队司令小泽和第二航空战队司令角田觉治海军中将也随同机群抵达拉包尔。

４月３日，联合舰队总司令山本大将、联合舰队参谋长宇垣缠海军中将以及联合舰队司令部人员分乘两架水上飞机从特鲁克飞抵拉包尔，山本着陆后立即召集有关人员举行作战会议，决定按预定计划发起作战，山本亲自坐镇拉包尔指挥此次作战。

４月４日，所罗门群岛大雨如注，雷电交加。鉴于天气原因，山本曾一度打算先实施攻击新几内亚岛的“Ｙ行动”，但事出临时准备不及，无法实施，只好下令“Ｘ行动”推迟一天于４月６日开始，后又推迟到４月７日。

４月６日，天气开始转晴。前往瓜岛进行临战侦察的日军侦察机报告美军在瓜岛锚地停泊舰船约３５艘，其中图拉吉港有２艘巡洋舰、６艘驱逐舰、２艘运输船，隆格角有８艘运输船，科利角有１艘运输船，海雀水道有４艘驱逐舰和２艘运输船，萨沃岛附近有２艘驱逐舰，瓜岛天气良好，空中偶有云块。当天中午，第一航空战队的飞机从拉包尔东机场起飞，４８架战斗机前出至布干维尔岛以南的巴拉尔岛机场，１８架轰炸机则前出至布因机场。下午第二航空战队的飞机也开始向出击机场转场，途中因天气恶劣而被迫返回拉包尔，只好等４月７日出击时先飞到巴拉尔岛加油再随同第一航空战队一起出击。

４月７日，拉包尔一带天气良好，日军作战正式开始。

７时许，日军第二航空战队的飞机从拉包尔机场起飞，９时许３６架轰炸机在巴拉尔着陆，２４架战斗机则在布因着陆，着陆时有１架轰炸机和２架战斗机发生事故而损毁，第二航空战队司令部也随机群抵达巴拉尔，以便实施靠前指挥。至９时许，日军所有参战飞机共计１５７架零式战斗机和６７架九九式舰载轰炸机，分为两个制空队和四个攻击队，完成出击准备后，即从布因、巴拉尔等机场陆续起飞，直扑瓜岛！

日军第一制空队由岸基航空兵第二十一航空战队的第二五三航空队的２１架零式战斗机组成，空中指挥是第二五三航空队队长斋藤三郎中尉，１０时从布喀机场起飞，经拉塞尔群岛飞临瓜岛。

第二制空队由第二十一航空战队的第二零四航空队的２７架零式战斗机组成，中途有１架因故返航，实际参战兵力为２６架零式，空中指挥是第二零四航空队队长宫野善治郎大尉，紧接在第一制空队后面从布喀起飞。

第一攻击队由“瑞鹤”号航母的１７架九九式舰载轰炸机组成，“瑞鹤”号２７架零式战斗机和“瑞凤”号３架零式战斗机护航，由“瑞鹤”号飞行队长高桥定大尉指挥，９时４５分从布因和巴拉尔两机场起飞。

第二攻击队由第二十一航空战队第五八二航空队的１６架九九式舰载轰炸机、２２架零式战斗机和“瑞凤”号的４架零式战斗机组成，由第五八二航空队队长高烟辰雄大尉指挥，９时４５分从布因起飞。

第三攻击队由“飞鹰”号的１７架九九式舰载轰炸机、２４架零式战斗机和“瑞凤”号６架零式战斗机组成，由“飞鹰”号飞行队长冈鸣清雄大尉指挥，１１时从巴拉尔和布因两机场起飞。

第四攻击队由“隼鹰”号１６架九九式舰载轰炸机、２１架零式战斗机和“瑞凤”号３架零式战斗机组成，由“隼鹰”号飞行队长津田俊夫大尉指挥，１１时从巴拉尔和布因机场起飞。

此时美军在瓜岛海域的舰船为：图拉吉港停泊有８艘坦克登陆舰、１５艘鱼雷艇、护卫舰、扫雷舰、运输船、供应舰、油船各１艘，２艘布网船、３艘拖船及６艘小型运输船；隆格角停泊有２艘驱逐舰、１艘猎潜艇、５艘运输船、１艘测量船和２艘拖船。安斯沃斯海军少将指挥的水面舰艇编队由３艘巡洋舰和６艘驱逐舰组成，正锚泊在图拉吉港外，计划天黑后出海炮击机场和截击日军运输船只。

中午刚过，盟军的海岸监视哨就发现了日军机群正向瓜岛飞来，便迅速报告指挥部，安斯沃斯编队火速起锚，从图拉吉港外迅速转移至瓜岛与马莱塔岛之间的宽阔海域，并排成防空队形准备抗击日军空袭。

１４时，美军在拉塞尔群岛上的雷达站发现日军机群，瓜岛美军指挥部立即发出警报，“仙人掌”航空队迅即从亨德森机场起飞３６架Ｆ４Ｆ“野猫”、９架Ｆ４Ｕ“海盗”、６架Ｐ－４０“战鹰”、１２架Ｐ－３８“闪电”和１３架Ｐ－３９“飞蛇”，总计７６架战斗机，在萨沃岛上空分成数个机群在不同高度盘旋待机。

１４时３０分，日军第一、二制空队首先飞来，双方的战斗机随即开始空战，百多架飞机在空中上下翻飞，纵横厮杀，美军战斗机不但占据数量优势，而且飞行员的技战术水平也远高于日军，因此取得了空战胜利，击落日机１２架，己方损失７架。但日军攻击队却乘美军战斗机被制空队牵制之机，对瓜岛海域美军舰船实施了攻击，其中第一、第二攻击队攻击了图拉吉港内外的船只，第三攻击了海雀水道中的船只，第四攻击队则攻击了停泊在隆格角的舰船。

日军飞行员声称击沉美军巡洋舰、驱逐舰各１艘、中型运输船６艘、小型运输船２艘，击伤运输船３艘，并击落美机４１架。在日军机场，响彻着飞行员凯旋的欢呼！然而实际上，美军仅有驱逐舰、护卫舰和油船各１艘被击沉，地面和军舰对空炮火击落日军９架轰炸机，日军虚报战果的行为从此开始，愈演愈烈，几乎成为惯例，给作战带来了极大的负面影响。

美军通过空中侦察，早已发现布因、巴拉尔等地机场日机数量突然猛增，因此对日军的空袭已有所预料，海岸监视哨一发出警报，美军就开始采取防空措施，如起飞战斗机、舰艇编队前往宽阔海域、地面和军舰的对空火力也作好了充分准备，日军轰炸机虽然依靠其战斗机的出色掩护，避开了美军战斗机的拦截，没有任何损失就飞临目标海域上空，但美军地面和军舰防空火力已经形成系统配置，又预有准备，火力相当猛烈，迫使日军轰炸机无法降低高度实施精确轰炸，而日军飞行员高空轰炸技术又低劣，投弹准确性很低，因此美军损失较小。安斯沃斯编队就没有遭到任何攻击，毫发无损，但美军炮击机场和布雷行动等却因准备迎击日军的再次空袭而推迟，反攻时间也因此拖延了十多天，日军的“Ｘ行动”的确打乱了美军的作战时间表，从这一角度看，日军的空袭可以说一定程度上取得了预期效果。

山本从飞行员的战果报告中认为已经给予美军在瓜岛海域的舰船巨大打击，便决定提前结束“Ｘ行动”而转入攻击新几内亚岛的“Ｙ行动”，因此命令所有刚结束对瓜岛攻击的飞机于８日撤回拉包尔，稍事休整后即发起“Ｙ行动”。由于所罗门群岛天气相当恶劣，很多飞机无法按计划返回，直到４月９日才陆续返回拉包尔。山本随即在拉包尔召开作战会议，决定于１０日投入４４架一式陆上攻击机和１３１架零式战斗机，发动以莫尔兹比港为主要目标的“Ｙ行动”。

１０日天公不作美，大面积的积雨云正好覆盖在新几内亚岛上空，日军飞机必经之路的欧文斯坦利山脉被阴云笼罩，飞机无法飞越，“Ｙ行动”只得延期实施。在“Ｙ行动”全面实施前，日军就寻找一些没有受到恶劣天气影响的目标进行攻击，如４月１１日，日军侦察机发现美军在新几内亚岛东部的奥鲁湾锚泊着一批船只，山本立即下令出击，２１架九九式舰载轰炸机在７２架零式战斗机掩护下前往攻击，美军起飞５０架Ｐ－３８“闪电”战斗机迎击，日军被击落６架，才击沉１艘运输船，击伤１艘扫雷艇，还有１艘运输船因伤抢滩搁浅。美机无一损失。而返航的日军飞行员却声称击沉驱逐舰１艘、运输船４艘。

４月１１日１８时，根据气象预报，明天天气将会好转，山本下令１２日晨开始实施“Ｙ行动”！参战飞机分为三部分，一是由５５架零式战斗机组成的制空队，由纳富健二郎大尉指挥；二是第一攻击队，由１７架一式陆上攻击机和３２架零式战斗机组成，由铃木正一中佐指挥；三是第二攻击机，由２７架一式陆上攻击机和４４架零式战斗机组成，由中村友男中佐指挥。

４月１２日晨，参战的１７５架日机陆续起飞，８时４５分在拉包尔上空编好队形，两个攻击队以６８００米高度，相隔１０００米向莫尔兹比港飞去，而制空队则在攻击队上方５００米高度掩护。

美军在日机到达前四十分钟发出警报，并起飞４４架战斗机迎战，双方战斗机发生激战，日军有９架战斗机和１６架攻击机被击落，但其余攻击机总算突破了美机的拦截飞临莫尔兹比港，冒着美军异常猛烈的地面炮火对机场和港口进行了轰炸，美军机场跑道有三处被炸，一座油库起火，很多营房被毁，１９架飞机在地面被毁，空战中还损失了２架战斗机，所幸船只没有损失。

４月１４日，日军侦察机发现在巴布亚半岛东南的米尔恩湾有１０艘大型运输船和７艘中型运输船——这是美军从莫尔兹比港出发向米尔恩湾运送人员和物资的护航船队，由４艘运输船和５艘护卫舰组成，１４日晨到达目的地，被日机发现时正在进行物资卸载——日军立即出动１８５架飞机前去攻击，日机刚刚起飞，就被盟军海岸监视哨发现，美军指挥部随即发出警报，正在进行卸载的运输船立即停止作业，迅速出港规避，１２时许日机到达时，美军船队已经到达开阔海面，做好了防空准备，日机发现目标当即开始俯冲攻击，在空中掩护的美机和护航军舰的高炮密切协同，击落７架日机，美军损失飞机３架，被炸沉炸伤运输船各１艘。日军飞行员战果报告却是击沉运输船４艘，击伤６艘，击落美机４４架。

由于４月１６日日军侦察机在布纳附近海域没有发现船只，加上天气预报该海域即将受恶劣天气影响，山本担心出击的飞机返航时会遭遇恶劣天气，便取消了原定１６日空袭布纳的计划。

山本认为经过这些天的大规模空袭，从飞行员的战果报告来看，已经给予美军沉重打击，达到了预期目的，便宣布“伊号作战”胜利结束，第三舰队所属的舰载机全部返回特鲁克。

在历时十天的“伊号作战”中，日军共击沉盟国运输船２艘，驱逐舰、护卫舰和油船各１艘，击落击毁飞机３１架。日军损失飞机５９架，其中九九式舰载轰炸机１６架，还有１７架九九式被击伤。损失的九九式占全部参战九九式的３０％，如果算上击伤的，损伤总数占全部的６０％。这样的消耗是日军难以承受的，因此第三舰队返回特鲁克后，由于飞机和飞行员得不到补充，第一航空战队只好将部分飞机、器材和飞行员移交给第二航空战队，然后于５月３日离开特鲁克返回本土补充，这样日军在南太平洋的航母数量又减少了２艘，进一步削弱了日军在南太平洋前线的航母实力。从这点上来讲，“伊号作战”绝对是得不偿失的，给美军所造成的损失并不显著，但自己损耗却不小，尤其是２艘航母返回本土，直接影响了以后的作战。其实这一点，日军第三舰队内部早在制定“伊号作战”计划时，就有人预见到航母舰载航空兵损失难以补充而提出反对意见，但山本急于尽早消灭美军航空力量，保障己方加强防御准备，顾不得许多了。这也是山本一贯“要么大赢，要么大输”作战思想的典型表现。

就在日军进行“伊号作战”期间的４月１５日，美军南太平洋两位重量级的将领首次碰面，南太平洋部队司令哈尔西海军中将前往布里斯班的西南太平洋战区司令部，与西南太平洋战区总司令麦克阿瑟陆军上将进行了会晤。在两人见面之前，无论华盛顿的美国高层领导还是两人的参谋人员，对此次会晤都深感担忧，担心这两位极具个性的将军会发生冲突，从而影响即将开始的联合作战。然而出人意料的是，这两人竟然一见如故，英雄惜英雄，彼此相互敬重，三天的会议虽然有过争论，但总体相当圆满，两人及其各自的参谋人员一起制订了１９４３年下半年南太平洋的反攻计划，即“埃尔克顿”计划，后改称“硬币”作战，这一计划规定南太平洋美军在１９４３年１２月前，以所罗门群岛和新几内亚岛为目标，至少实施十三次登陆，最终形成对拉包尔的夹击之势。在上述作战中，南太平洋部队和西南太平洋战区的部队必须为对方的作战提供必要支援。５月中旬首先由麦克阿瑟部队发起攻击，夺取伍德拉克岛和基里维那岛；接着哈尔西的部队应占领新乔治亚岛；７月后麦克阿瑟将继续发展进攻，攻克莱城和萨拉莫拉，并占领马丹和胡翁半岛；与此同时，哈尔西的部队也应夺取肖特兰岛和布干维尔岛南部的布因；最后麦克阿瑟将从胡翁半岛推进到新不列颠岛，哈尔西则应全部占领布干维尔岛，实现参谋长联席会议３月２９日对拉包尔的反攻指示精神。