这次作战，事先规定了两种不同的攻击方案：如果是奇袭，就由鱼雷机打头阵，水平轰炸机和俯冲轰炸机依次进入，俯冲轰炸机负责攻击航空基地，其中包括离锚地很近的希凯姆机场和福特岛机场。因为如果这两个机场首先遭到俯冲轰炸机的轰炸，腾起 的浓烟就会影响鱼雷机和水平轰炸机攻击舰船。相反，如果是强攻，就由俯冲轰炸机先下手，以造成混乱，吸引防空火力，水平轰炸机接踵轰炸，压制敌高射炮火，鱼雷机则趁机进入，攻击敌舰船。
临战究竟选择何种攻击方案，由空中攻击编队指挥官渊田视情况定夺，用手枪打信号弹，一发为奇袭，两发为强攻。战斗机群无论奇袭或强攻，都要立即进入敌上空，负责制空。
这时渊田决心已定：实施奇袭！他拿起信号枪，朝座舱外打了一发信号弹。这时的时间是7时40分。
看到一发信号弹后，各攻击机群立即展开。俯冲轰炸机群马上拉起，爬升到4000米的高度；鱼雷机群则朝下飞，高度几乎贴着海平面；而水平轰炸机队，则正好在云层下方飞行。唯一没有展开的是战斗机群，战斗机群在云层上空飞行，看来没有看到信号。想到这一点，渊田朝战斗机群方向，又打了一发信号弹。这一回，战斗机看到了信号，立即加大速度，向瓦胡岛方向飞去。
可是，这发信号弹却被俯冲轰炸机群的指挥官误认为是第二发信号弹，即要实施强攻。既然是强攻，就应该由他的俯冲轰炸机队先下手了。
这时，派出的“筑摩”号侦察机发回报告，珍珠港内有战列舰10艘、重巡洋艘1艘、轻巡洋舰10艘，并报告了敌舰的锚位。这架侦察机还报告说，珍珠港风向东北东，风速14米／秒，敌舰队上空云高1700米，云量七。“利根”号派出的侦察机报告，敌舰队不在拉哈纳锚地。现在，渊田已确认港内没有航空母舰。攻击机群接近目标时，天空渐渐开朗，从瓦胡岛西北的山谷望去，珍珠港清新在目。他用望远镜观察着目标，数数战列舰，正好8艘。
“通知各机，发起攻击！”渊田海军中佐回头向无线电兵喊道，无线电兵立即按动电键，反复拍发了密码命令：“托拉，托拉，托拉！”这三个重复的密码为日文的“虎”字：“虎！虎！虎！”表示暗语：“我奇袭成功！”这时的时间是7时49分。
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