美軍自從1944年7月攻占馬里亞納群島后，就開(kāi)始建立航空基地，出動(dòng)B-29重型轟炸機(jī)空襲日本本土。但馬里亞納群島距日本本土近1500海里，B-29轟炸機(jī)只能攜帶3噸炸彈，在戰(zhàn)斗機(jī)無(wú)法護(hù)航的情況下長(zhǎng)途奔襲，在8000至9000米高度實(shí)施面積轟炸，效果很不理想。而硫磺島北距日本東京650海里，南距馬里亞納群島的塞班島630海里，幾乎正處在兩地的中間，島上的日軍不僅可以向東京提供早期預(yù)警，而且可以起飛戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行攔截，甚至還不斷出動(dòng)飛機(jī)攻擊美軍在塞班島等地的機(jī)場(chǎng)，更是大大降低了美軍對(duì)日本本土戰(zhàn)略轟炸的作用。硫磺島對(duì)美軍而言，簡(jiǎn)直是如鯁在喉。如果美軍占領(lǐng)硫磺島，那所有的不利都轉(zhuǎn)化為有利，B-29轟炸機(jī)從硫磺島起飛航程可以減少一半，載彈量則可增加一倍；戰(zhàn)斗機(jī)如從硫磺島起飛，可以為B-29轟炸機(jī)提供全程伴隨護(hù)航；甚至連B-24這樣的中型轟炸機(jī)也能從硫磺島起飛空襲日本本土；更重要的是硫磺島還可作為B-29轟炸機(jī)的備降機(jī)場(chǎng)，供受傷的B-29轟炸機(jī)緊急降落或加油。因此美軍對(duì)硫磺島是勢(shì)在必奪。
美陸軍航空兵（即美國(guó)空軍的前身）司令亨利•哈利•阿諾德上將于1944年4月17日向參謀長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)議提出攻占硫磺島的請(qǐng)求，參謀長(zhǎng)聯(lián)席會(huì)議隨即同意這一請(qǐng)求，責(zé)成太平洋戰(zhàn)區(qū)擔(dān)負(fù)此項(xiàng)作戰(zhàn)。太平洋戰(zhàn)區(qū)總司令兼太平洋艦隊(duì)總司令切斯特•尼米茲上將為就近指揮，將其指揮部從珍珠港移至關(guān)島。
1944年10月初，太平洋艦隊(duì)司令部的參謀人員制定出進(jìn)攻硫磺島的計(jì)劃，參加作戰(zhàn)的地面部隊(duì)為第5兩棲軍，下轄海軍陸戰(zhàn)隊(duì)第3、4、5師，共約6萬(wàn)人；所有參戰(zhàn)登陸艦艇約500艘，軍艦約400艘，飛機(jī)約2000架。
美軍太平洋地區(qū)聯(lián)合情報(bào)中心（簡(jiǎn)稱JICPOA）是硫磺島戰(zhàn)役的主要情報(bào)提供機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)于1943年9月成立于珍珠港，擁有來(lái)自陸軍、海軍以及海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的各類情報(bào)專家1767人，負(fù)責(zé)處理所有來(lái)源的情報(bào)資料。其任務(wù)是向美軍太平洋戰(zhàn)區(qū)總司令尼米茲上將提供有關(guān)日軍軍事實(shí)力及動(dòng)向的情報(bào)。硫磺島戰(zhàn)役開(kāi)始前幾個(gè)月，駐扎塞班島的美軍第7航空隊(duì)等部門(mén)就開(kāi)始為聯(lián)合情報(bào)中心執(zhí)行照相偵察任務(wù)，但遺憾的是，第7航空隊(duì)的照片后來(lái)被評(píng)估為對(duì)分析整個(gè)硫磺島的日軍部署情況沒(méi)有任何價(jià)值。
臨近開(kāi)戰(zhàn)，美軍第28偵察中隊(duì)的偵察機(jī)以很低的高度冒險(xiǎn)對(duì)硫磺島實(shí)施了偵察，這次偵察拍攝的照片幾乎覆蓋了美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)后來(lái)進(jìn)行激烈戰(zhàn)斗的所有區(qū)域。然而可悲的是，情報(bào)中心卻缺乏經(jīng)驗(yàn)豐富的情報(bào)分析員對(duì)這些來(lái)自第28偵察中隊(duì)的重要照片進(jìn)行分析評(píng)估。因?yàn)榘凑彰绹?guó)海軍的輪換政策，1945年1月，剛剛在關(guān)島成立的高級(jí)情報(bào)中心抽走了聯(lián)合情報(bào)中心所有有經(jīng)驗(yàn)的照片分析人員，這為美軍后來(lái)付出慘痛的代價(jià)埋下了伏筆。
盡管缺少有經(jīng)驗(yàn)的情報(bào)分析員，太平洋地區(qū)聯(lián)合情報(bào)中心仍然于1945年1月10日推出硫磺島戰(zhàn)役情報(bào)報(bào)告。根據(jù)這份報(bào)告，硫磺島上共有13500名日軍。雖然航空偵察表明，從1944年秋季到這年初冬，日軍在這一地區(qū)大量集結(jié)，可是聯(lián)合情報(bào)中心的情報(bào)分析員仍然指出，“沒(méi)有跡象表明日軍守島部隊(duì)已經(jīng)得到了加強(qiáng)”。事實(shí)上，日軍自1944年馬里亞納群島失守后，便開(kāi)始大力加強(qiáng)硫磺島的防御力量，截止1945年2月，日軍在硫磺島的陸軍約1．5萬(wàn)余人，海軍約7000余人，共約2.3萬(wàn)人，飛機(jī)30多架，以及大量的火炮等武器裝備。
通過(guò)審閱航空照片，聯(lián)合情報(bào)中心分析人員僅僅發(fā)現(xiàn)了硫磺島上日軍的105個(gè)主要武器配置點(diǎn)和119個(gè)重武器配置點(diǎn)。分析人員估計(jì)，在1945年1月，日軍在硫磺島上的武器裝備主要包括以下部分：超過(guò)39門(mén)口徑為75毫米或更大的火炮，24門(mén)口徑為70毫米的榴彈炮，18門(mén)口徑為81毫米到240毫米不等的迫擊炮，10門(mén)口徑為80毫米的岸防炮，超過(guò)54門(mén)高射炮以及其他33門(mén)各型防空武器，42至54門(mén)口徑為37毫米至47毫米的反坦克炮，6個(gè)火箭發(fā)射陣地和40輛坦克。
到了2月，海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的情報(bào)使上述估計(jì)的數(shù)字增加了很多，但是與實(shí)際情況仍有相當(dāng)大的差距。然而美軍仍然認(rèn)為日軍防御能力的加強(qiáng)并沒(méi)有表明其已經(jīng)超出了聯(lián)合情報(bào)中心對(duì)硫磺島日軍防御能力的最初估計(jì)，因此，尼米茲上將和他的下屬都沒(méi)有意向改變美軍的攻擊計(jì)劃。事實(shí)上，日軍此時(shí)在硫磺島上已經(jīng)擁有了361門(mén)口徑為75毫米或更大的火炮，65門(mén)口徑為81毫米到240毫米不等的迫擊炮，33門(mén)口徑為80毫米的岸防炮，200多支口徑為20毫米至25毫米的高射機(jī)搶，67門(mén)口徑為37毫米至47毫米的反坦克炮，70具火箭筒和22輛坦克。此外，日軍還擁有94門(mén)口徑為75毫米或更大的高射炮。