計劃製訂之後，軍方開始召集誌願飛行員。
1942年4月18日，載著16架B-25的“大黃蜂”號航母從舊金山起航，向目標地——離日本本土800海裏的北太平洋駛去。途中航母被一艘日本漁船意外發現，轟炸編隊不得不提前起飛。16架B-25起飛之後，“大黃蜂”航母立刻返航。轟炸機則撲向東京、神戶、橫濱和名古屋四座城市。
這次轟炸對日本造成的損失非常有限，而且這16架轟炸機在完成任務之後全部損毀，但是這次轟炸對日本人士氣的影響是不可估量的。同時，這次轟炸促使日本在準備不足的情形下發動搶奪中途島的戰役，並最終在中途島慘敗，逆轉了太平洋戰場上的局勢。
B-29轟炸機
波音B-29是美產四引擎渦槳轟炸機，號稱“超級空中堡壘”，是整個“二戰”中最傑出的重型轟炸機，在“二戰”期間多次重大戰役中大顯神威。B-29轟炸機在當時創下了多個轟炸機之最：最大載彈量9噸、最遠航程6000千米，在萬米升限的高空還能以600千米/小時的速度巡航。
B-29不單是二次世界大戰時各國空軍中最大型的飛機，同時也是當時擁有各種最新科技的武器之一。在B-29上使用的新科技包括加壓機艙、中央火控、遙控機槍等。B-29是二次世界大戰末期美軍對日本城市進行焦土空襲的主力，很好地完成了美國陸軍航空軍“讓戰火在敵國的領土上燃燒”的戰略轟炸意圖，摧毀了日本的戰爭基礎，加速了日本的投降。同時，在日本投擲的兩顆原子彈也是由B-29轟炸機完成，日本對B-29的稱呼因此變成了“地獄火鳥”。
B-29設有10個乘員座位，機身長度為30.2米，翼展為43.1米，高度為8.5米，翼麵麵積為161.3平方米，空載重量可達33800千克，滿載重量可達54000千克，最高起飛重量為60560千克。B-29的動力裝置為4個萊特R-3350-23超級增壓星形發動機，每個發動機的功率可達2200匹馬力(1600千瓦)。B-29的最大速度為574千米/小時，作戰續航距離為5230千米，實用升限達10200米。主要型號有B-29A、B-29B、B-29D、XB-29、YB-29、B-29“生產型”等。
B-52“同溫層堡壘”戰略轟炸機
B-52轟炸機又名B-52“同溫層堡壘”戰略轟炸機，是美國空軍服役時間最長的亞音速遠程戰略轟炸機。它由美國波音公司研製，主要用於執行遠程常規轟炸和核轟炸任務。B-52從1948年10月開始設計，1952年第一架原型機首飛，1955年6月生產型B-52B開始裝備部隊，先後發展了A、B、C、D、E、F、G和H等8型。B-52於1962年10月停產，共生產744架。現在仍在服役的是B-52H。
外形尺寸：翼展56.4米，機長48.5米，機高12.4米，機翼麵積371.50平方米；機翼後掠角35毅；主輪距2.41米，前主輪距15.48米；武器艙容積23.53立方米。重量及負載：空重83250千克，最大起飛重量219600千克，可攜帶約31500千克各型彈藥。
最大時速：在6313米時為每小時639英裏(1028千米)或為0.91馬赫；巡航速度：525英裏/小時(845千米/小時)。
實用升限：15151米；最大航程：14080千米(無空中加油)；帶4540千克彈藥時作戰半徑是4880英裏(7854千米)；機組：5人。
作為美軍第一種真正的洲際戰略轟炸機，B-52沿襲了B-47的氣動外形。B-52采用大展弦比後掠上單翼、低平尾、單垂尾、翼下成對吊裝8台噴氣發動機的布局形式。
機翼采用懸臂式上單翼布局，大展弦比，平麵形狀呈梯形，機翼蒙皮是變厚度的，撓性較大。機翼後緣裝有富勒襟翼，放下的最大角度為50毅。機翼為抗扭盒形結構，左右翼根固定在穿過機身並與之等寬的中央翼段上。機翼前、後大梁根部用大螺栓與機身加強框連接。
固定前大梁的機身框。
B-52采用細長的全金屬半硬殼式機身結構，側麵平滑，截麵呈圓角矩形。前段為氣密乘員艙，中段上部為油箱，下部為炸彈艙。後段逐步變細，尾部是炮塔，其上方是增壓的射擊員艙(在G、H型上取消)。射擊員艙與前機身乘員艙有一條通道。機身撓性很大，因此停機時機身兩端分別下垂大約25毫米，同時蒙皮出現斜向皺紋，升空後方消失。
B-52翼下裝四組八台渦輪噴氣發動機，兩台發動機間裝有防火隔層，每台發動機都裝有馬鞍形滑油箱。兩個外掛點和兩個副油箱外掛點。機頭下的兩個突起物是紅外夜視儀器，用於夜間或惡劣氣候條件下低空突防和確定目標。B-52H裝8台普惠公司的TF33-P-3/103渦輪風扇發動機，分4組分別吊裝於兩側機翼之下，單台推力7650千克。H型機內裝油量為174130升。空中加油受油口在前機身頂部。