Японцы весьма интересовались персонами военных и политических руководителей, а также лиц, осваивавших их язык. В Вашингтоне они задействовали силы своей общины для разработки откомандированных на японские языковые курсы офицеров, приглашали их на встречи, вечера, культурные программы, где интенсивно изучали особенности их личности. В вопросах научно-технической разведки японцы, в отличие от немцев, делали упор не на агентурное проникновение, а на широчайшее использование представляемых Соединенными Штатами легальных возможностей. Они буквально наводнили страну огромным количеством представителей различных фирм, якобы намеревавшихся закупать патенты, лицензии и продукцию военной направленности, однако переговоры с намеревающимися наладить серьезные поставки легковерными американскими предпринимателями почти всегда заканчивались покупкой единственного образца. Впоследствии на его основе японцы без особых хлопот строили собственную производственную программу.
В 1926 году из Токио в Вашингтон на должность военно-морского атташе прибыл капитан 1-го ранга Исороку Ямамото, будущий главнокомандующий Объединенным флотом Японии во Второй мировой войне. Он резко изменил направленность и приоритеты разведывательной деятельности посольства, сразу же отказавшись от добывания тактической информации (характеристики кораблей и самолетов, тактические приемы), и полностью сосредоточился на вопросах оперативного и стратегического уровней. Американские контрразведчики уверенно расценили такой поворот как свидетельство убежденности Ямамото в неотвратимости предстоящей войны, к которой он собирался всесторонне подготовить японский флот. Задача добывания тактической информации теперь целиком была переложена на мелкую агентуру, существенно активизировавшую свою деятельность и использовавшую более разнообразные прикрытия, наподобие туристического бюро или фирмы по торговле шелком. Контрразведка сумела выявить их и подставить нескольких своих агентов-двойников, но операция не вышла на серьезный уровень и ограничилась примитивной дезинформацией. Работе японцев способствовало также и фактическое отсутствие в Соединенных Штатах цензуры. Это привело к опубликованию нескольких совершенно секретных материалов, не ускользнувших от внимания разведки потенциального противника. В прессе открыто обсуждались неведомо какими путями попадавшие в нее подлинные проекты мобилизационного плана, а однажды был опубликован даже утвержденный всеми соответствующими инстанциями его окончательный вариант. Одним из наиболее результативных агентов японцев являлась скромная сотрудница библиотеки конгресса США Саканиси, обеспечившая Токио множеством закрытых материалов политического характера.
С апреля 1933 года отмечается резкое усиление оперативной работы японцев в Соединенных Штатах. Сменивший Ямамото новый военно-морской атташе капитан 1-го ранга Ямагути продолжил его линию и выделил в отдельное направление разведку Тихоокеанского флота США, поручив ее своему заместителю в Сан-Франциско капитану 3-го ранга Тосио Миядзаки. В 1935 году местный рыбак Уиллард Торнтайн явился на флагманский корабль командующего этим флотом и потребовал встречи с адмиралом. Он заявил о подозрительном поведении проживавшего вместе с ним в Аонг-Бич бывшего матроса Гарри Томпсона, регулярно посещающего корабли в форме флотского старшины и возвращающегося оттуда с какими-то бумагами. Однажды в пьяном виде Томпсон попытался завербовать Торнтайна для работы на японцев, хотя позднее объяснял это воздействием виски. Подозрения укрепились и перешли в уверенность, когда заявитель несколько раз обнаруживал в карманах пьяного соседа и читал его письма недвусмысленно шпионского содержания. Собственно, именно это и послужило причиной визита рыбака к адмиралу. Командующий поблагодарил добровольного помощника и ввиду отсутствия на тихоокеанском флоте штатных контрразведчиков поручил разобраться в этом деле флотскому хирургу капитан-лейтенанту Коггинсу, известному своим интересом к оперативной работе. Импровизированный следователь не только оправдал ожидания в отношении разоблачения Томпсона, но и превзошел их, выйдя в ходе наблюдения за ним на другого агента японцев, бывшего капитана 2-го (по другим данным, 3-го) ранга Джона Семера Фарнсуорта. Томпсон же в 1936 году направил японцам письмо с отказом сотрудничать с ними далее, однако вскоре после этого был арестован и осужден на 15-летнее тюремное заключение.