在美国正实施《租借法案》帮人救火时，罗斯福所忧虑的太平洋上新崛起的军事大国-日本与美国的矛盾升级了。到1941年，日军已发动全面侵华战争，推行南进战略，并与德意订立三国同盟条约。条约第三条暗示，美国不得卷入欧亚战争。这在美国人看来是向美国的“门户开放”和“机会均等”政策及其在亚太地区的利益挑战，企图称霸世界。对此，美国总统罗斯福不顾国会的反对，对日本采取了若干制裁措施，日美矛盾日趋尖锐，冲突加剧。
但此时日本在中国泥足深陷，马上动武还有很多困难。美国在太平洋地区也未做好军事准备，决定避免在此发生公开斗争，集中全力援助英国和加强自己。在这种情况下，双方都希望通过谈判谋求暂时的缓和，以赢得时间，加紧战争准备。
于是，在德意日同盟条约签订之后，美国首先派与政界关系密切的天主教神父德劳特和沃尔希访问日本，为美日秘密接触穿针引线。其后，日本的井川忠雄与陆军省军事部长岩畔豪雄奉命于1941年初赴美，同德劳特和沃尔希进一步讨论两国关系问题。这次接触，双方拟就了私人商定的日美谈判方案，即《日美谅解协定草案》，这一方案可算做是日方对日美谈判的基调。
在私人穿针引线的基础上，1941年4月16日，美国国务卿赫尔和日本驻美大使野村吉三郎分别代表两国政府围绕中日战争、日本南进和三国同盟等问题开始了谈判。
日本于1941年6月24日制定了《关于促进南方政策的方案》，准备尽早出兵法属印度支那南部与荷属东印度等地。7月21日，美国副国务卿韦尔斯召见若杉公使时说：“日本将于近日武装占领南部法属印度支那，这种行动是公然违反日美两国为了维持太平洋的和平而进行对话的精神的。”7月24日，总统罗斯福也警告日驻美大使野村：如果日本继续向荷属东印度推进，那将引起远东的全面战争。罗斯福表示希望以石油换取印支的中立化，维持太平洋的和平。但是，日本不顾美国的反对，派兵“进驻”法属印度支那南部。因此，8月15日，美国宣布禁止一切货物运往日本。
至此，日美之间一切金融、商业活动完全停止。日美谈判陷入僵局，两国关系到了断交的边缘。显然，日本一边谈判，一边进行武力征服，这是美国不能接受的。
在日美关系陷入僵局后，日本政府建议举行日美首脑级会谈，企图以此打破僵局，达成外交目的。但美国坚持认为，只要日本不停止武力征服，就没有谈判的余地。10月2日，赫尔照会日本政府，日本只有在保证承诺以下条件后，日美首脑会谈方能举行：从中国和法属印度支那全面撤军；放弃日华间的特殊密切关系；放弃3国条约的实质性部分。
10月12日，日本举行五相会议，近卫与陆相东条英机在如何扩张问题上发生分歧。东条对驻兵问题寸步不让，主张停止谈判；近卫则希望通过谈判达到目的。10月16日，近卫辞职，东条组阁，日美首脑会谈化为泡影。
日美首脑会谈虽未实现，但日美会谈尚未最后关死大门。
1941年10月，东条内阁成立，东乡茂德出任外相。到这时，日美谈判已完全成为掩护其战争意图的烟幕和争取时间的手段。11月1日，日军大本营与政府联席会议决定，一面继续交涉，力求达成协议；一面下定开战决心，进行作战准备。11月5日，御前会议作出决定，决心对美、英、荷开战，时间为12月初，对美谈判继续到12月1日。根据这一决定，东乡致电野村，要他首先提出日本的甲案，11月14日，赫尔正式拒绝甲案，主张日军全部撤出中国。11月20日，野村和日本加派来的特使来栖向赫尔递交乙案，主要内容是：日美两国政府相互保证不在法属印度支那以外的南亚及南太平洋地区武力扩张，美国供应日本所需的石油，美国不对日华两国和平努力设置障碍。
一周后，赫尔对野村和来栖表示，不能同意日方的乙案，并把《美日协定基本纲要》草案，包括4点口头声明和10点备忘录-“赫尔备忘录”交给他们。
其要点是：为了签订新贸易协定和解冻资金，特提出以下交换条件，日美两国同意遵守美国历来主张的各项原则，两国倡议一切与远东有关的国家签订互不侵犯条约，日、美、英、中、荷缔结互不侵犯条约，日本从中国和法属印度支那撤出一切陆海空军和警察力量，日本撤销对汪精卫政府和“满洲国”的承认，日本放弃《德意日三国同盟条约》。
在日本接受上述方案后，日本的资产将解冻，逐渐互相实行最惠国待遇，签订贸易协定，稳定美元与日元的兑换率。11月27日，日方讨论后得出结论：赫尔备忘录是对日本的最后通牒，日本不能接受。判断认为，美国已下决心要同日本打仗。
先下手为强，就在美国提出“赫尔备忘录”的同一天，日本的机动部队隐蔽起航，奔向了太平洋作战海域。
为了在一开战就能取得最大成果，12月2日，军令部次长伊藤要求不要中断谈判，军令部副总长和参谋部副总长则要求，递交照会的时间从原定华盛顿时间12月7日12时30分改到13时。
据此，12月6日，日本政府致电野村：一是政府对美方11月26日的提案进行了慎重的讨论，结果，决定向美国提出备忘录；二是由于该备忘录文字较长，估计到明天才能发送完毕，鉴于目前形势极其微妙，望对上述事项暂严加保密；三是向美方提交该备忘录的时间，将另行电告。
华盛顿于6日11时50分收到东京发来的《致美国政府备忘录》前13部分。其中的一段说：“通过这次谈判，我们认为：美国政府的意图，不仅是想和英帝国等勾结策动，以阻挠帝国通过建设东亚新秩序而确立和平的努力，并且使日华两国互相打仗，以维护英美的利益。这就使帝国政府调整日美邦交和与美国政府合作，维持和确立太平洋和平的希望终于落空。”罗斯福总统阅读了日方备忘录前13部分后，他嗅到了火药味：“这意味着战争。”
在战争步步逼近的严重形势下，美国摆脱了孤立主义和中立主义的束缚，进一步推行联盟战略。罗斯福与丘吉尔一致认为，英美团结应高于一切，必须相依为命。两国必须加强合作，包括在亚太地区的合作。1941年1月29日至3月20日，美英参谋部代表在华盛顿举行联合会议，通过一项计划，规定了双方确定的“如果日本发起进攻，美英在远东的军事战略是采取守势，在德国被打败之前，双方共同对日本采取牵制性的消耗战。”据此，美国规定，太平洋舰队的主要任务是防御，确保夏威夷、菲律宾、关岛和威克岛等地不受侵犯。此外，为减轻马来西亚防线英军的压力，该舰队要用潜艇破坏日本的海上交通线，在马绍尔群岛、加罗林群岛采取牵制行动。
美国的这项战略决策，是以彩虹作战计划为先决条件的。早在1939年，美国就制定了限于“半球防御”的“彩虹1号”作战计划。接着又制定了“彩虹2号”计划：设想英国、法国与轴心国交战，由美国“维护太平洋上民主国家的利益”。随后又制定了派遣舰队收复菲律宾的“彩虹3号”计划。1940年6月7日，美国制定“新彩虹4号”计划。该计划指出，日本在远东侵犯了美国的利益，在这种形势下，美国将单独击败对美洲大陆、合众国及阿留申群岛、中途岛以东的美属领土和海域的侵略。
“新彩虹4号”计划出台后，海军作战部长斯塔克向罗斯福总统提出了4个方案，其中的第四个方案尤为精湛。方案指出，美国应以英国为同盟国，在大西洋采取攻势，在太平洋取守势。这个方案得到了陆军参谋长马歇尔的赞同，并同海军作战部长斯塔克一道向陆、海军部长及总统建议采用这个方案。1941年5月，美国陆、海军联席会议通过了“彩虹5号”作战计划。其中规定，太平洋地区海军的任务是，掩护盟国的海上交通线，支援东经155度以东、赤道以南的英国海军，保卫中途岛和关岛等太平洋上的战略要地，从马来西亚防线牵制敌人，攻击敌人海上交通线，支援远东的盟军部队准备控制加罗林群岛和马绍尔群岛。在远东，由陆军保卫菲律宾，海军则支援保卫盟国领土的地面部队和航空部队，攻击日本的海上交通线。
彩虹计划，尤其是彩虹2号、3号、5号计划，体现了美国对日作战计划的基本内容。是美国在第二次世界大战中奉行的军事战略的具体体现。1941年1月27日，美国驻日本大使约瑟夫·格鲁向美国国务卿赫尔报告了日本武装力量企图动用全部军事手段大规模地偷袭珍珠港。他说，“虽然这个计划似乎令人难以置信，但他从多方面听到同样的消息。”美国国务院将格鲁大使发回的重要情报抄送给陆军部和海军部，海军作战部又及时传达给了太平洋舰队。到1941年初，美国已对日本有了高度的戒备。
在已有准备的基础上，美国又根据参谋长联席会议制定的共同牵制日本的战略做了胜券在握、万无一失、令史学家也认为十分妥当的准备：1941年7月26日，为了阻止日军南进加强在菲律宾的防御力量，已退役在菲律宾担任军事顾问的道格拉斯·麦克阿瑟被重新召回，并被任命为新组建的远东美军总司令。到12月间，远东美军共有地面部队13万人，其中美军1.2万人，菲律宾军队1.2万人，民兵11万人；飞机140余架，其中包括B-17轰炸机及战斗机；驻菲律宾的美国海军亚洲舰队有巡洋舰3艘、驱逐舰13艘、潜艇16艘和鱼雷快艇6艘。在日本侵占印度支那之后，美国加紧了战略准备工作，使当时美国现役部队的总兵力达207万人。其中陆军35个师，137万人；陆海军飞机6000余架，航空兵27万人；海军有战列舰17艘、航空母舰8艘、重巡洋舰18艘、轻巡洋舰19艘、驱逐舰165艘、潜艇106艘、海军人员43万人，其中太平洋舰队战列舰9艘、航空母舰3艘、重巡洋舰12艘、轻巡洋舰9艘、驱逐舰67艘、潜艇52艘，舰载机200余架。把迎击日本的进攻列入政府最高议事日程。要求部队一声令下，即行作战。为了取得开战时的胜利，11月7日，国务院专门召开军事工作会议，国务卿赫尔在会议上强调说：“形势极为严峻，我们无法预测将在什么时候和什么地方受到日本的武装进攻，因而必须经常保持戒备。”会后第7天，美国太平洋舰队司令金梅尔向部队发出命令准备迎击敌人的攻击。在最后一个月的太平洋和平期间，11月25日，罗斯福在白宫召开最高军事会议，参加会议的有赫尔、史汀生、诺克斯、马歇尔、斯塔克。罗斯福在会上说：日本随时随地都有可能以突然袭击的办法开始新的征服行动。保卫我们的国家安全，掌握在陆、海军的手中。按既定计划迎击日本的进攻。
虽然包括总统在内的各方面的准备工作看起来不错，但在外交和军事活动的紧迫日程里仍然能让人看出许多失误。
11月15日，美国截获了东京致日本驻檀香山领事喜多的一封电报，电报命令他每周两次报告“港口舰船”的情况，但是这个情报线索没有转告珍珠港。
