直取马绍尔群岛的中枢海岛，这一决定不仅使尼米兹所属的指挥官们感到震惊，也完全出乎日军的预料之外。日本大本营当时的基本判断是美军的下一个攻势，不是从吉尔伯特群岛指向米利和贾卢伊特，就是从珍珠港指向沃特杰或马洛埃拉普。因此，对这些外围的环礁，在抗登陆的人力与物力方面予以优先照顾。尼米兹的判断是正确的，夸贾林的防御比较薄弱。这里同美国海军陆战队在贝提奥岛所遇到的情况大不一样。日军在夸贾林环礁的兵力虽有8000余人，但是，受过训练的战斗部队不到2200人。其余的是工程技术人员、工程兵、劳工(大部分是朝鲜人)、航空兵的地勤人员以及司令部所属的各种勤杂人员等等。很难说，由这些非战斗人员担任守备任务能起多大作用。所有的日本人，据说都配备这种或那种武器，他们大多以被俘为耻，宁死不屈。
对马绍尔群岛的航空火力准备是胡佛指挥的岸基航空兵，从埃利斯群岛和吉尔伯特群岛的新建机场，于1944年1月初开始实施的。1月29日，第58特混舰队(这是一支加强的快速航空母舰特混舰队)，在马克·米彻尔海军中将的指挥下，携带750架作战飞机驶抵马绍尔海域。当胡佛所属的飞机对贾卢伊特和米利两个环礁进行空袭压制日军时，米彻尔的一个航空母舰特混大队空袭了马洛埃拉普环礁，另一个航空母舰特混大队空袭了沃特杰环礁，其余两个航空母舰特混大队空袭了夸贾林环礁。仅这一次空袭，就击毁了这几个环礁上的所有日军飞机。29日夜，第58特混舰队的炮火支援舰群还炮击了埃尼威托克环礁的日军机场，以便阻止这里的日军飞机前来进行支援。30日拂晓，又派一个航空母舰特混大队袭击埃尼威托克，击毁了集结在该地的全部日机。同一天，还有两个航空母舰特混大队袭击了夸贾林环礁的防御设施，另有一个航空母舰特混大队袭击了马洛埃拉普环礁和沃特杰环礁。经过这几次空袭，夸贾林一带的日军航空兵已被全歼，马绍尔群岛的岸防设施也遭到破坏。
在此期间，第5两栖作战部队的登陆突击部队正在航渡途中。约200艘舰船输送了53000名突击部队(其中陆军和海军陆战队各占一半)和31000名守备部队。当这支庞大的舰队接近马绍尔群岛时，希尔海军少将奉命率领一个特别突击群进占马朱罗岛。后勤供应舰编队随后开入马朱罗礁湖，准备为海军部队随时提供所需的后勤支援。于是，这支舰队就有了一个临时性的前进基地，可以不直接依赖珍珠港了。这种前进基地逐步前移，支援范围不断向前延伸，向西太平洋扩大。
1月30日，理查德·康诺利海军少将率领的北部突击编队和特纳直接指挥的南部突击编队分别驶抵夸贾林环礁。继快速航空母舰舰载机所实施的3天密集航空火力准备之后，又以舰炮和护航航空母舰舰载机进行突击。美国海军认真吸取了塔拉瓦登陆作战的经验教训，在这次作战中获得了良好效果。应首先进攻的目标是罗伊岛和纳木岛。这两个小岛位于夸贾林礁湖的北端，两岛之间有一条堤坝相连。夸贾林岛在这两个小岛的南面，相距44海里。按重量计算，美军在夸贾林岛倾泻的炸弹和炮弹，比用在贝提奥岛的炸弹和炮弹多3倍。飞机对选择的目标进行了精确的轰炸。炮火支援舰群根据实际需要修正射击方向和距离，并且改用了穿甲弹。