1944年2月，当美军收复马绍尔群岛以及1944年1月对加罗林群岛的楚克发动毁灭性的空中打击后，日军大本营开始重新评估情势。为抵御美军的行动，日军建立了一个环形防卫圈“绝对国防圈”，南北
向的加罗林群岛至马里亚纳群岛即为其中一道岛屿防线，两群岛更北部即是硫磺岛，其次便是日本本土了。1944年3月，日军由小畑英良中将指挥的陆军第31军进驻了此防线内。1944年2月美军收复关岛，同年12月20日登陆菲律宾莱特岛。其后的莱特湾海战中美军基本消灭了日本帝国海军主力。因此美军取消原本在1945年2月底3月初登陆吕宋岛或台湾的作战计划，改为抢占硫磺岛后直接攻击冲绳及日本本土。
制空制海权基本丧失，距离相对较远，鞭长莫及，进行支援的代价太大，所以日本向内收缩，在本土或附近区域和美军血战的战略是正确的。朝战期间，李奇微取代麦克阿瑟指挥联军采取类似战略，让志愿军大踏步向纵深走，沿长补给线增加补给难度，结果国内出发的志愿军能顺利到达前线的仅存十之二，三，大部分人因严寒、饥饿和轰炸丧失战斗力。
参战部队中相当部分正在支援对吕宋岛的登陆作战，硫磺岛战役只得等吕宋岛战役结束后的1944年3月才能开始，又因为吕宋岛战役进展缓慢，结束的日期从计划的1944年2月20日推迟到了1944年3月9日，尼米兹再将硫磺岛的作战推迟到1944年3月中旬。1944年10月初，美国太平洋舰队司令部的参谋人员就将进攻硫磺岛的计划制定出来，参加作战的地面部队为第5两栖军，下辖海军陆战队第3、4、5师，共约6万人，由霍兰·史密斯中将指挥；登陆编队和支援编队，由凯利特纳中将指挥；米切尔中将指挥的第58特混编队负责海空掩护；所有参战登陆舰艇约500艘，军舰约400艘，飞机约2000架，由第五舰队司令斯普鲁恩斯上将统一指挥。
在1944年前，日军仅仅把硫磺岛作为太平洋中部与南部的航空中继基地，只部署了海军守备部队1500余人和飞机20架。1944年马里亚纳群岛失守后，硫磺岛的重要性日趋明显，日军才开始大力加强其防御力量，1944年3月下旬将4000余陆军部队送上岛；5月将硫磺岛的陆军部队整编为第109师团，由栗林忠道中将任师团长，并在岛上配备了120、155毫米岸炮、100毫米高射炮和双联装25毫米高射炮；7月日军把海军第27航空战队调至岛上，将所有非战斗人员
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