1941年3月初，在日本外务省经过半年多外交业务训练的“森村正”书记生乘船由横滨启程前往檀香山。
临行前，日本海军情报部给“森村正”规定的情报收集要点是：不同时期驻泊珍珠港的美军舰船的类型和数量；部署在夏威夷航空基地的飞机机种和数量；以珍珠港为基地的舰只动态、防空情况；飞机和航船巡逻情况；舰艇和军事设施的安全措施等。
珍珠港，这个被美军列为军事禁区的重要海军基地，真可谓壁垒森严。港湾的四周围绕着铁丝栅栏，各个重要地点和路口都有荷枪实弹的哨兵，严密注视着周围的风吹草动。
禁区的道路两旁，隐蔽着警察，在暗中监视着过往行人的一举一动。在这里，行人车辆速度稍慢一点，立即就会招来警察的仔细盘查和驱赶。摄影拍照更是绝对禁止。
围绕着港口的铁丝栅栏、油库和港内的建筑物挡住了视线，在外面很难看到港内的情况。吉川的任务正是要摸清里面的情况。不管有多大的困难，他决心搞到东京所需要的情报。
不久，他便开始了对珍珠港的调查。
当时，除了日本驻该地的总领事外，领事馆内没有任何人知道他的真实身份。
“森村正”整日花天酒地，吃喝玩乐，游山玩水，俨然是一个花花公子。他时而身穿绿色西装裤和夏威夷衫，头戴插着羽毛的夏威夷帽，以观光为名，雇一辆出租车，与年轻美貌的女郎外出兜风，情意绵绵，谈笑风生；时而在海边持竿垂钓，头上包着一块毛巾，脸上露出一副百无聊赖的神情；时而整天泡在“春潮楼”里与日裔艺妓鬼混。
然而不论在做什么，他总是利用一切机会收集珍珠港美舰动向的情报。外出兜风时，他开车从珍珠港附近路过；持竿垂钓时，钓竿大胆地伸到珍珠港哨兵的跟前；在“春潮楼”与日妓调情时，他经常装作醉醺醺的样子，躲在窗户后面，眼睛却紧盯珍珠港的动静。
“春潮楼”是一家位于阿莱瓦高地上的日本酒馆。这里地势较高，又处在珍珠港的背面，这里没有荷枪实弹的哨兵，也没有埋伏的警察。但它的前面正对着珍珠港，且这里来来往往的人较多，是观察珍珠港内舰船活动的理想之地。
吉川为了准确掌握港内的情况，“春潮楼”便成了他经常光顾的地方。吉川不仅和这里的艺妓们鬼混，有时还装成醉鬼的样子，在这里过夜，以便观察港内航船一早一晚的情况。
正是在这里，吉川发现了舰队出港的时间、编队的重要情报。
一次，吉川留宿“春潮楼”，当他第二天一大早打开二楼的窗户向珍珠港观望时，立即被港内的情景惊呆了：庞大的舰队正在起航。港外，驱逐舰已经展开阵形，重型巡洋舰和轻型巡洋舰也正在编制序列，有五六艘战舰正在缓缓驶离港口。
此时的檀香山正在沉睡之中，但庞大的舰队已经悄悄地驶离港口。这是一个意外的重大发现。
由此，吉川判断，美军舰队进出珍珠港的时间大约是在早晨和傍晚。为进一步证实这一判断，弄清各种舰艇的名称、数目和调动情况，吉川几乎每天都要到“春潮楼”进行观察。
吉川常坐出租车，并和出租车的司机混得很熟。他知道，司机常年在岛内开车，跑遍了全岛的各个角落，熟悉岛内的地形，见多识广，是获取情报的重要来源。
一次，吉川坐出租车出去观光，在快到珍珠港的时候，吉川看到一个军港，圆顶的仓库，庞大的飞机就在眼前。吉川断定这里是美军的一个重要海军航空兵基地。
为了探明实情，吉川装出一副既好奇，又对军事知识一无所知的样子说：“好大的飞机，那就是巨型旅客飞机吗？”
听到吉川的问话，司机立刻以他对这里的情况非常熟悉的样子向吉川进行解释。原来这里就是希卡姆陆军航空基地。基地内停放着最近刚刚调来的B-174引擎大型轰炸机。就这样，吉川从热心的出租车司机那里获得了有关希卡姆陆军航空基地位置及该基地飞机型号、战斗性能的重要情报。
为了尽快掌握珍珠港内的情况，吉川决定以瓦胡岛为中心，巡游各个岛屿。为不引起周围人的怀疑，白天他总是在总领事馆内装模作样地做着分配给他的工作，装出一副老老实实、安分守己的样子。一到下班或节假日便到外边四处转悠。
晚上，则到繁华的街道上寻找有美国水兵的地方，并设法与那些闲逛的士兵接近，与他们一起喝酒闲聊，从他们口中获取情况。
吉川听说在珍珠港内住着一位日本业余天文学家。于是，他决定去拜访。这位好客的天文学家热情地接待了他，并滔滔不绝地向吉川讲起自己几十年来天文气象观测的成果。对于吉川来说，天文气象知识并不陌生，他在日本海军学校学习时，这是必修的一课。
但吉川装出一副洗耳恭听的样子，希望能从中获得有用的东西。
果然，这位天文学家告诉吉川：30年来，夏威夷没有经历过一场暴风雨，而且在瓦胡岛上东西走向的山脉的北面总是阴天，而南面则总是晴天。
吉川听了，如获至宝，欣喜若狂。这是多么重要的情报啊！他知道气象对作战具有重要的影响，特别是对海空作战影响更大。如果日本要发动太平洋战争，这将是至关重要的情报。他默默地记在心里。
没过多久，东京果然向吉川提出了收集夏威夷气象情况的指示。吉川毫不犹豫地向东京作了如下回答：“30年来，夏威夷一向无暴风雨。瓦胡岛北侧经常为阴天。可从北侧进入并通过努阿努帕利进行俯冲轰炸。”
公开资料是获取情报的重要途径。吉川从不放过当天的地方报纸。对报纸上刊登的有关军事基地建设、船舶的航行、与军方有联系的知名人士的来访等情况，他都要进行认真研究分析。
吉川曾在一份报纸的结婚栏内发现了一条消息，说当地某某小姐将于某月某日与战列舰“西弗吉尼亚号”所属军官某某于某地举行结婚典礼。根据这一消息，吉川当天便跑到珍珠港去观察，果然有一艘军舰停泊在那里，吉川断定这就是报纸上所说的那艘“西弗吉尼亚号”战列舰。
通过反复观察，吉川很快便能正确地辨认出所有舰船名称，熟悉掌握了珍珠港区的地形，并获得了一些重要情报。吉川开始向东京报告情况。为使吉川准确报告港内美军舰船、飞机及其他重要军事目标的方位，日军把珍珠港划分为A、B、C、D、E五个水域：
A水域，指福特岛和海军工厂地区之间的水域；B水域，指靠近福特岛南部与西部的水域；C水域，指东南湾；D水域，指中部海湾；E水域，指西海湾及通过各海湾的各航道。
东京还要求吉川及时提供上述水域舰艇的数量、型号和种类等情报。这是一项艰巨的任务。珍珠港内每天都有进进出出的舰船，随时都有升降的飞机，要随时掌握港内舰船飞机的数量、型号、性能和防御措施并非易事。
不久，吉川终于找到了一次绝好的机会。珍珠港航空队举行飞行特技表演，吉川混在航空队家属群中进入了机场。表演中，飞行员那高超的特技动作，使吉川很快判断出美军飞行员的战斗素质是相当高的。
借这次千载难逢的好机会，吉川对惠勒机场进行了仔细的观察，记下了机场内的机种、数量和机场内部的飞行设施。
1941年10月下旬，在日美关系日趋恶化的情况下，日本海军司令部负责对美情报工作的第五课，书面向“森村正”提出了90余个有关珍珠港驻泊及港口防御问题：停泊舰船的总数；不同类型的舰船数量和舰名；战列舰和航空母舰的停泊位置；战列舰和航空母舰进出港情况；战列舰从停泊点到港外所需时间；星期几港内停泊舰艇最多；夏威夷群岛的航空基地和常驻兵力；是否有大型飞机在拂晓和黄昏时巡逻；航空母舰出入港时，舰载机是否在港外起飞；珍珠港附近有无阻塞气球，港口有无防雷网；水兵是否经常上岸；港口附近的油罐是否装油；等等。“森村正”根据几个月所收集积累的大量情报资料，在一夜之间，就对上述问题一一作了答复。在回答“星期几港内停泊的舰艇最多”这一问题时，他肯定地写道：星期日。第二天一早，“森村正”将全部答案交给了日本海军情报机构。
为了获取更多、更准确的情报而不被发现，吉川经常变换观光方式，到珍珠港活动。有时坐出租车，从陆地进行侦察；有时乘飞机，从空中俯瞰珍珠港全景；有时又坐旅游艇，从海上进行侦察。
他每次到珍珠港观光，都要带上“春潮楼”的艺妓。这是因为一则不易引起别人的怀疑；二则即使遇到麻烦或警察盘问，也好作解释。为了掌握美军舰艇和飞机夜间或黎明时的行动情况，有时他干脆露宿在山冈上，或藏在甘蔗园里，除了在深夜三四点钟稍稍睡一会儿，他很少睡过一个完整觉。
随着时间的推移，东京给吉川下达收集情报的电报越来越频繁，要求收集的内容也越来越具体详细。从这些电报当中，吉川领悟到日美关系已经恶化，日本将向美国开战，而且进攻的地点很可能是珍珠港。
吉川感到自己今后的任务更加艰巨，收集情报的活动更加紧迫。就在这时，吉川收到东京发来的电报指示：
由于日美关系急趋恶化，请你不规则发来港内停泊舰艇的报告，但要每周两次，当然，你一定是很谨慎的，但你要特别注意保密。
既然日美关系已经彻底破裂，美国肯定会对日本驻檀香山领事馆进行严密的监视。收集情报越来越困难，也越来越危险，而且随时都会被捕。但吉川为使东京在关键时刻能够得到最有效的情报，他决心冒生命危险，加紧活动。于是，他干脆住进了“春潮楼”，日夜窥视太平洋舰队的活动。
白天，他利用一切机会到珍珠港、希卡姆、惠勒、卡内奥赫和伊瓦各个机场侦察动静。
1941年11月22日，日本海军联合舰队参加袭击珍珠港作战的特混编队，全部悄然集结在千岛群岛的择捉岛单冠湾。11月26日，美日谈判破裂，日本海军认为袭击珍珠港已势在必行。12月2日，日本海军情报机构电示“森村正”：“基于目前形势，及时掌握美海军战列舰、航空母舰和巡洋舰在珍珠港的停泊情况是极为重要的，因此，望今后每天将有关情况上报一次。珍珠港上空有无观测气球请电告。另外，战列舰是否装有防雷网，也望告之。”
“森村正”到夏威夷初期，每周上报一次情况。8月份之后，改为3天一报。11月中旬起，改为两天一报。而按此要求，应一天一报。
此后，他每天都要开车到珍珠港附近地区兜风、钓鱼，或到可俯视珍珠港的“春潮楼”妓院行乐，夜间则把白天侦察到的有关美舰在珍珠港内的最新动态上报日海军情报机构。
毫无疑问，东京已经把珍珠港当做目标了，他为自己的情报活动感到高兴。他开始整理自己的东西，首先将自己费尽心血搞来的有关舰艇活动的情报全部烧掉，将所有能够证明他间谍身份的东西也全部烧掉。直至日本向美国开战前6小时，发出最后一封情报为止。
12月6日，在日军袭击珍珠港的前一天，整个夏威夷群岛十分宁静，美国太平洋舰队的舰船静静地停泊在珍珠港内外，“犹如涂了一层白奶油的漂亮点心，排列在餐盘似的蔚蓝色海面上”。
这天上午，当吉川再次驱车来到珍珠港附近侦察港内美舰变化情况时，突然发现两艘航空母舰和10艘重型巡洋舰不见了。
20时，在日军袭击珍珠港前12小时，他以日本驻夏威夷总领事的名义向外务省发出了第二五四号特急电：“6日珍珠港停泊舰船如下：战列舰9艘、轻型巡洋舰3艘、潜水舰3艘、驱逐舰27艘。此外，轻巡洋舰4艘、驱逐舰2艘已入坞。航空母舰和重巡洋舰全部出港，不在港内停泊，未发现舰队航空部队进行空中巡逻的迹象。”
夏威夷时间6日22时30分，日军大本营海军部立即将有关内容通报给正在接近珍珠港的特混编队。海军部在电报结尾写道：“檀香山市内未实行灯火管制。大本营海军部确信此举必胜。”
这时，由于连日奔波而倍感疲劳的“森村正”早已进入梦乡。睡前，他既没想到刚才发出的电报竟是他在夏威夷期间向东京发出的最后一份电报，也没想到日美双方几小时之后就进入战争状态，更没想到这份电报对于保障袭击珍珠港作战成功起到了何等重大的作用。这个书记生从1941年3月27日到夏威夷赴任，至12月6日，在210天的时间里，先后向东京海军情报机构发出了200多份电报，平均每天发回一份电报。
12月7日7时55分，当他被日本飞机投掷的鱼雷和炸弹从酣睡中震醒后，“森村正”才感到半年多来自己工作意义的重大！
实际上，这一切似乎又早在“森村正”的预料之中。就在几天前向东京发出的电报中，他还这样写道：“目前，珍珠港周围尚无施放阻塞气球的迹象，而且很难想象他们在实际上会有多少防空阻塞气球。即使进行这种准备，使用气球保卫珍珠港也是有限度的。我认为，进行奇袭，成功是十拿九稳的。”“森村正”在战前所提供的大量情报，为日军的袭击铺平了道路。
可怕的日子终于到了，日军突然向珍珠港发动进攻，几百架飞机轮番向珍珠港进行轰炸。瞬间，震耳欲聋的爆炸声响作一团，珍珠港上空浓烟滚滚。仅仅几分钟的工夫，美军的舰艇、飞机及重要的军事设施，被炸得七零八落。珍珠港美军基地受到了最惨重的打击。
此时的吉川，作为东京的派遣间谍，已经出色地完成了任务。珍珠港战斗一开始，他便立即根据东京的指示，焚烧密码本，准备撤离，但已经来不及了，日本总领事馆的大门已被美国的便衣警备队封锁了。有几个警备队员冲进房间，发现正在冒烟的密码本，急忙用脚踩灭，但已经来不及了。警备队员让馆内所有的人员都举起手来进行全身检查。结果，总领事馆的密码译电员藏在身上的两个密码本被美国人搜出。
原来，这是译电员根据总领事的命令一直藏在身上的。这两本密码都是高度机密的密码，吉川后期获得的情报都是用这个密码向东京拍发的，虽然战争已经开始，吉川不需要再用它向东京拍发电报，但对吉川在软禁期间的安全带来了威胁。
总领事馆内的所有男馆员全部被扣留在办公室内，好几名美国警察端着枪站在门口看守，不准走出一步。后来，他们又被几次转移，但都没有受到美方的审讯。到底要把他们送往何处？下一步将会怎么处理他们？谁也搞不清。每天就是单调乏味的软禁生活。最后，他们被押到亚利桑那州塔克松市附近的一个牧场。
在这里，他们开始受到审问。这时，吉川明白了，原来美军根据缴获的密码本，查核日本总领事馆所发出的电文，发现了战前频繁向东京拍发电报的人就在总领事馆内，而且进一步查明，战前常常到珍珠港转悠的就是“森村正”。但他们没有抓住“森村正”任何从事间谍活动的证据。美方想通过疲劳轰炸，让“森村正”承认自己是间谍，或者使周围的人把“森村正”的间谍身份揭发出来。但吉川心里明白，在总领事馆内，确切知道他身份的只有总领事喜多一人。
另外，喜多有可能向奥田透露一点情况，只要这两个人不泄密，不出来揭发，别人是不可能知道情况的。
经过分析，吉川决定，至死不承认自己是间谍。几次审讯，吉川始终坚持“不知道”、“不清楚”。尽管美方知道“森村正”就是经常到珍珠港转悠的人，怀疑“森村正”就是那个向东京提供珍珠港情报的间谍，但因拿不出有力的证据和事实，吉川本人又始终不承认，几次审讯都没有实质进展。
这期间，日本政府也在抓紧对吉川的营救工作。日美交战后，美方立即下令将日本驻檀香山使领馆的全部人员驱逐出境。但日本驻美国大使野村以强硬的态度坚持，若不把使领馆的人员全部交还，就不开船。
另外，美方也考虑到如果继续扣留“森村正”，可能会招惹日本的报复——以同样的手段扣留美国驻日使领馆的人员。终于，吉川猛夫被释放，于1942年8月15日乘坐“格里普斯霍姆号”轮船离开美国回到日本。