对日宣战后，美国上下同仇敌忾，报复日本及德意法西斯的战争全面打响。
根据达成的协议，罗斯福让陆军和海军集中力量打击德国，同时守住太平洋中部防线。
英国眼前暂时没有遭到入侵，但仍可能遭到毁灭性的打击，因为使用“群狼战术”的德国潜艇正在咬断大西洋供应线，为此丘吉尔正向美国总统紧急呼救。
在中国南海彼岸的菲律宾，本间将军的另外10000多名日本士兵在拉蒙湾登陆，准备在南部钳形运动的背后增添一支打击力量，这场攻势现在离马尼拉还不到100千米。麦克阿瑟宣布菲律宾首都为不设防城市，日本人不予理睬，出动飞机轰炸美军司令部所在地火星人大厦。美军撤退到巴丹的最后步骤已经做出。
美国亚洲舰队剩下的巡逻艇撤退到吕宋岛西岸的海湾里躲避起来，潜艇已经撤退到婆罗洲和爪哇的港口。遭到轰炸的甲米地军港的弹药和供应品，由于日军的强烈攻势，难以运抵要塞岛屿科雷吉多尔岛，只好就地用炸药炸掉了。
吕宋岛上仅有的4架战斗机，在圣诞前夜，同布里尔顿将军乘坐的最后一架美国运输机一起飞回美国本土。麦克阿瑟向他告别时恳求说：“我希望你能把我们所作的努力告诉美国人民，以便维护我作为一个战士的声誉。”
几个小时之后，麦克阿瑟将军本人最后一个登上“唐埃斯塔班号”轮船，渡过约50千米宽的海峡，来到蝌蚪形的小岛科雷吉多尔岛，这座岛屿扼守着马尼拉湾的门户。
受美英轻视的日本法西斯军队，打乱了同盟国过去的一切估计和推测。日军来势之猛，往往使华盛顿和伦敦的地图室墙上的标针大大落于形势之后。某一地点告急，要赶派生力军去增援，但是被围困的指挥官甚至还没有接到无线电的通知，日军却已先到了。
珍珠港事件后的几个月里，日本所征服的地区好像一把打开的扇子，扇柄就在东京，扇子的半径长约5000千米，向东伸展到中太平洋，向南伸到澳大利亚沿岸，向西直达印度的海岸。其疆土扩张之迅速是史无前例的。
因此，罗斯福的困境是以前历任美国总统所从未经历过的，可以说连做梦都想不到的。
海上运输情况也十分不妙。向苏联输送军需品的整个任务，以及向英国运送军火和支援非洲与中东的作战行动，由于大西洋战争的新发展而严重地复杂化了。
1942年1月中旬，德国向美国发动攻势。德国在这方面唯一适用的武器就是潜水艇，它现在已成为十分令人恐怖的有效武器了；而美国海军却对它束手无策。德国潜水艇竟然钻到可以望见纽约百老汇光芒的地方，在距离东海岸几百米的范围内，击沉了许多船只。损失的数字从这多灾多难的冬季所公布的可怕损失统计表中可以看出来。德国潜水艇在两个月内在西大西洋击沉了132艘轮船。
罗斯福对海军不够重视大西洋战争非常生气，并且为之烦恼了很长时间。但是，伤脑筋的事不只这些，恐日病、害怕战争、机构不灵等所引起的混乱也足够使人犯愁的。
在这样的灾难一个接一个、不愉快的事情连续发生的日子里，罗斯福的精神压力是十分沉重的。但是，他决心胜利地担负起领导全国人民抗击法西斯的重任。
他针对当时全国普遍存在的失败主义情绪、悲观失望情绪，在华盛顿诞辰日——2月23日向全国人民发表了一次重要的广播讲话。他决心用爱国主义、英雄主义教育人民，焕发人民的斗志。
罗斯福指出，今天我们进行的这场战争，是一场新型的战争，是一场取决于全世界一切地方保障自由和正义的权利与义务的斗争。他说，纳粹分子和日本人的目的是：分割美国、英国、中国和俄国，把它们互相孤立，以便逐个包围，切断供给和增援部队的来源。这是人们熟悉的“分而胜之”的轴心政策。
罗斯福说，如果听从孤立主义者的意见，我们就要失败，全世界就要遭受法西斯的奴役。因此，必须坚决拒绝采取“乌龟政策”，拿出英雄主义气概，彻底打败侵略者的嚣张气焰。
根据美国宪法第二条第二款，美国总统是美国陆海空军以及现役各州民兵的总司令。美国参战后两个月，华盛顿成立参谋长联席会议，由乔治·马歇尔将军、欧内斯特·金海军上将和陆军航空队司令阿诺德将军组成。这就是战时军事指挥体制。
战时军事指挥体制是陆海空三军的主要协调机构，直属于总司令。它随时向总司令报告军事战略事宜、武装部队人员需要、军用物资弹药的生产和分配情况及所有三军共存的政策问题。它下设几个重要的附属机构：副参谋长联席会议、联合秘书处、参谋长联合计划署、联合情报委员会、心理战联合委员会，其他还有如野战运输、通信、后勤、气象、军需分配等附属机构。
疑难问题一般由这些下属机构解决，专家们常被派往前线出任某一战区指挥官的高级参谋。
罗斯福统领全局，主要精力用于全球战略的筹划、与盟国协调关系，以及制定战时外交政策并构想战后世界格局。
重大战役的制定也要与罗斯福密切磋商，由他审定总政策和总目标后，由参谋长联席会议确定运输供应、装备分配和兵力配置，具体作战方案一般均由当地司令官制订。
鉴于总统本人涉事太多，精力有限，罗斯福特别任命威利斯·李海军上将为总司令的参谋长，即由李上将充当他与参谋长联席会议间的中介。罗斯福很喜欢直接去白宫里警戒最森严的白宫地图室，以详细了解战争进程的最新情况。一批才识过人的年轻军官日夜轮流在这里工作，把接收到的军事电讯及时反映在各类地图上。
为便于罗斯福坐在轮椅上查看，地图室的地图悬挂得很低，不同颜色的小旗和指示针标志出美国三军在全球的位置以及变幻莫测的战局。在地图室里，罗斯福就可以把命令经五角大楼联络中心发布到世界各地。
对于分布在各战区的美军司令官，罗斯福作为总司令有权直接任免或调换。参谋长联席会议也常向他举荐一些有潜质的军官和军功卓著的老将军，如德怀特·艾森豪威尔和乔治·巴顿，都是由马歇尔陆军参谋长建议起用的。
至于骄纵自负的道格拉斯·麦克阿瑟，是现代美军发展史上的特殊人物，自第一次世界大战以来在军内就享有独特的地位，战前任菲律宾军事顾问，在珍珠港事件的前四个半月时出任美国陆军远东司令部司令。
在整个大战期间，参谋长联席会议的职责权限一直没有明确地规定下来。李将军经常代表罗斯福出席联席会议，于是当然地主持会议，制定议程，签署主要文件和决议。
李将军在其回忆录里指出：由于缺乏对参谋长联席会议职权范围的明文规定，这就使得这一组织具有很大的灵活性，它可以根据战争情况变化的需要而变更其活动范围，这种变更往往同总统的想法有关，总统足智多谋，实际上通过这个机构直接指挥着这场战争。
另外，前所未有的大战为罗斯福扩大总统作为总司令的职能提供了充分的可能性。如他广泛而充分地行使总司令的职能，绕过国会以超龄军舰换取英国海军基地，允许美军开往格陵兰和冰岛，以总司令的身份加强和监控战时生产，发布行政命令划定“军事区”，将10多万日侨和日裔美国公民强行送进“集中营”。
自从珍珠港事件以来，罗斯福一直敦促他的军事参谋部寻找办法轰炸东京，以此对这场偷袭作一次小小的报复。
1942年3月初，机组人员集中在佛罗里达州埃格林机场，练习在跑道上驾驶经过改装的B-25双引擎轰炸机起飞。这个训练任务交给了陆军航空队第一流的飞行员、当年的飞行速度世界纪录保持者詹姆斯·杜立德中校。
4月2日，新服役的“大黄蜂号”航空母舰载着杜立德的机组人员从旧金山起航。16架B-25轰炸机改装后增设了油箱和假机尾机关枪，小心谨慎地滑落在飞行甲板上。
为了不被日军发现，“大黄蜂号”穿过北太平洋风暴区，将在阿留申群岛和中途岛之间的一个指定地点同哈尔西海军中将的“企业号”会合。这个被命名为“迈克”的特遣舰队在阴沉的海面上向着九州海岸以西约1000公里的起飞点破浪前进。
4月16日，飞行员到飞行甲板上报到，参加了一次特别的仪式。马克·米切尔上校把日本过去授给美国人的5枚日本勋章交给了杜立德。
拿到勋章的飞行员把它们系在炸弹上后，又用粉笔写了一些讽刺话：“我不是要火烧世界。我只火烧东京！”“请尝尝轰炸的味道吧！”计划杜立德第一个起飞，预定在中午时飞到东京。他说：“你们在以后20分钟或半个小时后起飞，把我炸起的火焰当作指示灯。”
4月17日下午，“大黄蜂号”上的甲板人员对B-25轰炸机作了最后检查，他们用起货机装上炸弹。当晚雷达发现了日本海上警戒线最外层的哨艇。这时，“迈克特遣舰队”离日本还有近1200公里。
“让杜立德中校和勇敢的中队起飞吧！一路平安，上帝保佑你们！”哈尔西将军向“大黄蜂号”发出信号。
电警笛拉响了，杜立德中校紧紧握了一下米切尔海军上校的手，然后对他的机组喊道：“好，伙计们，就这么着，一起出发吧！”轰炸机咆哮着升上天空。
说来也凑巧，就在最后几架轰炸机飞离“大黄蜂号”的时候，东京开始防空演习。这次演习气氛松懈，连警报也没拉。市民们不理会警防团要他们躲进防空洞的通知，竟有人骂他们是“庸人自扰”。到了中午，演习结束。大部分警报气球已收了下来，3架战斗机在东京上空懒洋洋地盘旋。那天是星期六，天气既晴朗又暖和，警报一解除，街上很快又熙熙攘攘，挤满了买东西和出来游玩的人群。
几分钟后，杜立德飞到日本沿海，比预定航线往北偏了100多公里。他折向左方。在飞机后部的领航员怀尔德纳开始观察有无迎击的战斗机，但是只发现了几架在上下翻腾的教练机。
当飞机掠过乡村田野时，他发现谁也没有在意这架飞机，照样干着自己的事。在经过一个兵营时飞得很低，可以看见那里的一群军官，身边的军刀在阳光下闪闪发光。
那天中午，恰好日本法西斯头子东条英机正乘着一架飞机去视察水户航空学校回来，准备切过美机飞来的航线在附近一个机场降落。
这时从右方来了一架双引擎飞机，东条英机的秘书西浦大佐觉得这架飞机“样子挺怪”。飞机飞近了，连飞行员的脸都可以看见了，他猛然醒悟，大喊：“美国飞机！美国飞机！”东条英机大惊失色，不觉出了一身冷汗。
12时30分，杜立德到达了目标上空。在进行低飞轰炸时，弗里德·布里梅用瞄准器投下了第一颗炸弹。随后，飞机一架接着一架飞过东京市上空，把炸弹扔了下去。杜立德曾下了明确的命令，除了不炸医院和学校外，对皇宫也不要炸。
东京的市民都以为美机这场空袭不过是东京逼真的防空演习的高潮。学校操场上的孩子和闹市街上的市民还向头顶的飞机招手，他们错把美机上红、白、蓝三色的圆形标志当成了旭日标志。
直到东京北部的工厂区传来一阵阵剧烈的爆炸声，浓烟和尘雾笼罩了半个天空，人们才发现这些飞机的机翼上不是他们看惯了的旭日图案。
这次空袭摧毁了90座建筑物，就物质破坏而言，虽然价值不大，但对这个世世代代以为日本本土不会遭受攻击的民族在心理上引起了难以言状的震动。
日本报纸声称，这次空袭“彻底失败”，可是却把杜立德等人描绘成魔鬼模样，说他们“鬼鬼祟祟地进行非人道的、嗜杀的狂轰滥炸”，残酷地对居民和非战斗人员进行扫射，表现出十足的“魔鬼行径”。实际上，这是对日本侵略暴行的绝妙的讽刺。
美国轰炸机“光顾”东京，使日本举国上下极为惊恐。战争狂人东条英机对海陆军未能加以防范大发脾气，他认为这是“皇军的耻辱”。
山本大将对此又惊又愧，他把追击美舰的任务交给参谋长宇垣去指挥，自己关在房间里不肯出来。侍从从未见过他脸色如此苍白，精神颓丧。宇垣将军当晚在日记中写道：“我们必须查明敌机的型号和数量，从而改善未来对付敌人攻击的反措施。总之，今天胜利属于敌人。”
这次空袭东京成功，使珍珠港事件以来感到颓丧的美军士气为之一振。这个行动好像在保证美国即将采取进攻姿态了。各个战场上的盟军，以及每个俘虏营里的俘虏们都感到了新的希望。
轰炸东京最深远的影响是对日本帝国参谋本部的巨大心理冲击。在这当中，日本在中途岛之战的失败就是一例。
中途岛位于火奴鲁鲁，即檀香山西北约1900公里，地处太平洋东西两岸的中间，战略地位十分重要。在第二次世界大战期间，中途岛是美国海、空军的重要前进基地。如果没有该岛作为前方观察哨所，美国的珍珠港将无法固守，太平洋也会随之沦入日军之手。
美国对东京的空袭震动日本朝野。1942年5月5日，东京帝国参谋本部发布作战命令，并以天皇名义谕令联合舰队总司令山本，实施他的“中途岛战役”计划。
日本海军陆战队在栗田少将的重型巡洋舰支援大队的炮火掩护下，对沙岛和东岛同时发起猛攻，并强行登陆。尽管日本人玩弄诡计，想迷惑美国人，但是美国海军司令部对日军暗中进行的一切，却了解得一清二楚。
在中途岛战役中，美军击沉了日本半数的大型航空母舰，使其技术熟练的舰载机驾驶员损失大半。日本海军舰队虽然在战列舰和巡洋舰方面仍占优势，但已难以远离岸基航空兵的掩护进行远洋作战了。
中途岛一战，日军丧失了在战争初期夺得的海空控制权，也丧失了战略主动权。在美国，中途岛之战已家喻户晓，人们把这一仗当作太平洋战争的转折点来加以庆祝。尼米兹将军在公报中声称：“珍珠港之耻已得到部分洗雪，必须将日本海上力量打得再无行动能力，否则不算完全报仇雪恨。”
罗斯福自1943年起，俨然就是盟国陆海军司令，他“愈益成为全球战争的中心人物”。大多数职业军人都钦佩他的领袖才能。史汀生认为美国陆军史上，从来没有一个比他更优秀的统帅。
艾森豪威尔写道：“罗斯福先生的某些政治措施，我是永远不会赞成的。但是他是战时国家统帅，我完全是从他这个身份认识他的，而且从这个身份来看，我觉得他完全满足了大家对他的期望。”