但之所以之前這座被楊震列為第一目標的小島，一直沒有成為轟炸的目標，是因為始終無法確定目標所在地。盡管楊震在抗聯有了遠程轟炸機之後，第一時間便將其列入重點轟炸目標，可目標所在地確定不下來，所有的計劃隻能一再的延遲。
為了掩蓋視聽，日本人製定了嚴格的保密措施。不僅將所有途經這個位置很關鍵島的航線，都進行了修改和調整。在所有日本的地圖上，無論是民用還是軍用地圖，壓根就找不到這座小島的位置，這個島嶼在所有地圖上的位置都是空白的。
島上的情況別說外國人，就是距離僅有三公裏的廣島縣竹原市的居民都不知道。這座島上毒氣工廠所在的位置、生產情況，外人更是一無所知。所有的工人都是就近招募，日本陸軍對其下達了嚴格的封口令。
別說是外國人，就是除了工人之外的人登島都絕對不被允許。甚至就是拍攝一張這個島嶼的地圖，都要受到最嚴厲的處罰。整個日本本土除了日本參謀本部秘密地圖上之外，這座島嶼在日本任何地圖，包括軍用地圖上都是沒有任何標識的。
廣島縣瀨戶內海沿岸島嶼，這個大致的地理位置楊震雖然知道。但是廣島縣境內的瀨戶內海上，大大小小的有人住的，無人住的島嶼星羅棋布。那一個才是這個大久野島，恐怕隻有日本人自己能夠知道。抗聯也沒有那麼多的轟炸機和炸彈，去挨個轟炸一遍。
為了確定這座島嶼的位置，楊震花費了很大的心血。幾乎每一個被俘的日軍毒氣戰部隊成員，都要受到最嚴厲的審訊。從士兵到軍官，甚至所有涉及到毒氣方麵的大學教授，都被列入審訊範圍。
利用審訊被俘的日軍化學戰專家，以及毒氣部隊被俘軍官的口供基礎上。結合在新京城被打爛的廢墟之中，找到的一張在一九一零年的日本老地圖，以及在齊齊哈爾和新京繳獲的日軍五一六化學戰部隊的地圖，對現在的日本本土軍用地圖對比，才在四二年底確定這個島的大致位置。
在確定這座島嶼的大致位置之後，鑒於這個島嶼的特殊性，以及周邊幾乎超過日本重要軍工基地廣島市區的防空力量。由轟炸司令部司令員黎明親自掛帥，抽調了一批最好的作戰參謀，不斷的研究作戰計劃。最終的計劃，楊震都要親自過問。
雖說最終確定了這個島的位置，但是島內的情況一無所知。盡管發動了情報係統所有的力量，但都沒有找到這個島嶼的任何一張照片。在無精確地圖、無實際目標位置的情況之下，轟炸這個島嶼困難很大，讓楊震不得不慎重行事。
除了一張一九一零年美國人測繪的日本瀨戶內海地圖之外，幾乎沒有任何的參考依據。而單靠地圖是很難確定位置，實施精確轟炸的。不拿出一個詳細的計劃，很難做到一錘定音。所以盡管這個大久野島在抗聯轟炸目標之中，排序絕對在前兩位，但是直到四二年底才最終確定轟炸的計劃。
對其實施一次地毯式的轟炸，以從根子上將日軍毒氣戰能力摧毀。之所以出動這麼大一批的轟炸機群，專門對付這個小島。楊震的意思很簡單。我不是找不到你工廠所在的確切位置嗎，那我就徹底的摧毀你。
不過從有限的零散情報來看，楊震判斷這個毒氣工廠所在的位置應該是島的西北方向，因為這裏是整個島嶼最避風的地方。所以他將轟炸的重點，圈在了島嶼的西北方向。不過島上的所有建築物，也都在轟炸的範圍之內。楊震的態度是連一座最小的房子，隻要是建築物都不要錯過。
此次轟炸為了盡可能的做到精確，所以在戰術上采取了黎明進入，利用晨曦光線強度略大轟炸的冒險辦法。起飛的轟炸機群利用夜色的掩護，從廣島縣東北方向進入日本本土。利用清晨天色剛一放亮，地麵目標相對清晰很多的機會進行投彈。
同時考慮到中日兩地日升的時間差別，為了保證此次行動，還特別安排八架伊爾四轟炸機，共攜帶了大量的照明彈專門用於目標指示。同時每架飛機攜帶了六枚五十公斤抗聯新研製的低阻炸彈，作為地麵火力壓製飛機。
為了避免轟炸造成毒氣外泄傷及飛行員，所有參與此次空襲的飛行員，都被要求進入日本本土後佩戴防毒麵具。但不管怎麼做，楊震向他們提出的要求隻有一個，哪怕是全部的飛機都損失掉，但也要將這座島上所有的建築物徹底的從地麵上抹掉。
之所以選擇B二十四轟炸機，是因為這種飛機是抗聯目前所有的轟炸機之中，在大航程的時候載彈量最多的，巡航速度也是最快的。兩千餘公裏航程，攜帶兩噸半炸彈的載彈量，超過斯特林和B十七轟炸機。
考慮到此次轟炸的重要性，雖然在事前也經過大量的演練，並製定了詳細的戰術。但黎明在請示楊震批準之後，還是決定親自帶隊執行轟炸任務。在十二月二十七日，在抗聯同時出動大批轟炸機對廣島兵工廠實施轟炸的掩護，以及電子戰飛機全力的無線電壓製之下。