在战场起决定性作用的是1944年美军研制成功的B-29型轰炸机。它的续航距离为4000～5000千米，炸弹搭载量4吨以上，能在1万米以上高空飞翔。日军的高射炮只能射到8千米高度，和美机之间还有约3千米的距离。日军歼击机勉强可以飞到1万米高度，由于无法携带充分氧气，只有紧急下降。而美机是在绝对安全区域内执行轰炸任务的。
自从塞班岛、关岛、提尼安岛被盟军收复以后，岛上的机场成为美B-29型轰炸机的起降基地，加上航空母舰上数量庞大的舰载飞机配合战斗，日本领空的制空权已经被牢牢掌握在盟军手里。
1944年7月6日，美军占领了塞班岛。东京和塞班岛的距离更近，B-29型飞机可以往返。从此，日本本州已进入B-29飞机飞行的半径以内。
自1944年11月1日开始，从塞班岛、关岛、提尼安岛的基地上起飞的美军飞机对日本东京展开了连续的大规模轰炸。最初的主要目标是东京中岛飞机制造厂武藏野工厂，前后共轰炸13次。
这个工厂最盛的时候有职工4.5万人，工厂占地面积52万平方米，飞机生产量占日本飞机生产总量的28%。此外，美军还轰炸了三菱飞机制造厂，川崎飞机制造厂，立川飞机制造厂。