中途岛—阿留申群岛战役指第二次世界大战时，日本海军为攻占中途岛和阿留申群岛西部于6月3～6日实施的一次战役。
珊瑚海交战之后，日本联合舰队开始准备进行夺取美国海军主要作战基地中途岛和阿留申群岛西部的战役。
战役企图是：以登陆兵突然登陆攻占中途岛、基斯卡岛和阿图岛，在总决战中击溃美国太平洋舰队，并且以此保障自己掌握制海权，以便达成在太平洋中部和北部下一步的战略目的。
战役中对中途岛实施了主要突击。预计在阿国申群岛方向提早一昼夜开始行动，以便把敌人的注意力和兵力从主要突击方向吸引开。为了避免美国舰队突然出现，日本预先在中途岛和阿留申群岛接近水域展开了潜艇。
日军统帅部认为达成行动的突然性具有重大意义，所以十分注意战役伪装，但却过高地估计了自己无线电通信的隐蔽能力。美国人掌握了日本密码，了解了敌人的企图，并且采取了必要的对策。他们在中途岛接近水域展开了19艘潜艇，并部署了半径为700海里的远距航空兵侦察。6月1日以前，中途岛上已有120架飞机处于战斗准备状态，而该岛本身也加强了防御：海岸和沿岸水域布了雷，加强了高射炮和野炮防御。
日军统帅部把海军的基本兵力投入战役：11艘战列舰，4艘重型航空母舰和4艘轻型航空母舰，4艘水上飞机母舰，13艘重型巡洋舰和9艘轻型巡洋舰，66艘驱逐舰，22艘潜艇，大量扫雷舰、运输船、油船及其他舰艇，以及620架飞机。这支兵力编成6个战役编队，由山本56海军大将任总司令官。
为了实施主要方向上的作战行动组织了由南云忠一海军大将指挥的航空母舰突击编队和由近滕信竹海军中将指挥的登陆编队。
为了夺取阿图岛和基斯卡岛组成了由细萱戍子郎海军中将指挥的北方编队，包括2艘轻型航空母舰、6艘巡洋舰、12艘驱逐舰、6艘潜艇、4艘运输船及其他舰船。
为了对付这支兵力，美国太平洋舰队司令尼米兹海军上将预先展开了由弗莱彻海军少将指挥的2个特混舰队，其编成内有：3艘重型航空母舰、8艘重型巡洋舰和14艘驱逐舰。美国主要是在大型炮舰方面比不上敌人，但这些大型炮舰在交战中已不起重要作用，日军在航空母舰方面的优势被美国岸基航空兵所抵消。
战役开始于6月3日日军母舰航空兵对荷兰港海军基地的突击，第二天再次进行了突击，使岸上设施遭到严重破坏。6月6日在基斯卡岛登陆的登陆兵和6月7日在阿图岛登陆的登陆兵，没有遭到抵抗就攻占了这两个岛。在中途岛附近的行动则进行得不顺利。6月3日，在该岛以西600海里的海域美国飞机发现了日本登陆编队。美国航空兵对敌人的首次突击未能奏效。6月4日，从航空母舰上起飞的108架日本飞机对该岛实施了突击，但未完成主要的任务——消灭美国航空兵。
后来在中途岛附近交战的特点是相互进行空中突击。日方参加交战的只有一个航空兵编队。山本损失了所有重型航空母舰后，于6月5日被迫取消在中途岛登陆，从阿国申群岛召回了北方编队，并且不得不把舰队的全部兵力都撤回自己的基地。
由于中途岛交战的结果，日本人损失了4艘重型航空母舰、1艘重型巡洋舰、332架飞机；有1艘战列舰、1艘重型巡洋舰、3艘驱逐舰和1艘运输船受到损伤。美军损失了1艘重型航空母舰、1艘驱逐舰、150架飞机。
中途岛—阿留申群岛战役表明，母舰航空兵在海战中的作用提高了。该次战役改变了太平洋地区的兵力对比，使之有利于美国舰队：日本人剩下1艘重型航空母舰和4艘轻型航空母舰，美国人还有3艘重型航空母舰。
但是，美军统帅部已没有足够的兵力大举进攻。到1943年秋，太平洋上的战斗行动明显减少。中途岛—阿留申群岛战役的特点是，双方舰队的主要战斗接触是在舰炮射程距离以外进行的。
双方的战役编队接近距离为150海里，其主要突击力量是母舰航空兵。日本舰队的惨败是由于日军统帅部的失算造成的：毫无根据地把赌注押在战役的突然性上，并且过低地估计了美国舰队的能力。双方在组织战术侦察方面的过失对战斗行动的进程都有很大影响。6月4日的一次战斗接触中，美国飞机在几分钟内就击毁了日本的3艘重型航空母舰。这是由于日本人在最重要的时刻没有组织应有的海上侦察，并且不知道美国航空母舰的位置。日本潜艇比预定时间晚3个昼夜，即在6月4日才占据了自己的阵位，而这时美国的航空母舰编队已穿过潜艇应占据的警戒线，并且已在中途岛东北300海里处秘密展开。
美国航空母舰直到日本飞机在航空母舰上重新装弹准备第二次突击中途岛时才被发现。美军统帅部对侦察也组织得不好，对已发现的日本航空母舰编队未组织不间断的监视，这就使美国人不能为航空突击群确定目标方向，致使航空突击群不得不独自寻找海上敌人。
结果，突击群不得不在无歼击机掩护的情况下采用单独机群分散攻击来代替密集突击。美国人本来可以使敌人遭到更大损失，但由于侦察组织得不好而未做到这一点。
当日本舰队于6月5日晨开始向西退却时，美国舰队则向东朝中途岛开去，他们以为敌人企图运输登陆兵登陆。当美军统帅部弄清情况时，已失去机会，而追击的结果收效甚微。
日军的失败在很大程度上是由于毫无根据地把赌注押在了中途岛—阿留申群岛战役的突然性上。在两个战役方向实施行动的企图也是错误的，它导致了分散使用航空母舰兵力。