與盟軍同時，日本方面也制定了代號爲“決號作戰”的防禦計劃。最初日本擔心盟軍可能在1945年夏天就發動進攻，但經過漫長的沖繩戰役後，日方認爲盟軍應不會在臺風期結束以前再發動任何新的攻勢。畢竟，在臺風季節實施登陸作戰風險極大。日本情報部門對於進攻方向的預測十分準確，他們估計最有可能的入侵地點是：南九州的宮崎、有明灣和或薩摩半島。
儘管此時日本已不再期望贏得戰爭，但他們相信，如果能給盟軍在決戰中造成最大程度的損失，就有可能迫使對方簽署某種形式的停戰協定，而非完全投降。
1945年2月，日本任命第一艦隊司令官、海軍中將宇垣纏爲第五航空艦隊司令官。第五航空艦隊在之前的沖繩戰役中曾被指派遂行“神風”自殺攻擊任務。此時，九州防衛作戰在即，該艦隊開始負責訓練飛行員以及集結作戰飛機。
到戰爭晚期，日本的防守已經愈發嚴重依賴於神風特攻。除了戰鬥機和轟炸機，幾乎所有的教練機也被分派給特攻隊，以圖靠數量彌補質量的不足。到1945年7月，日軍可用的飛機已超過一萬架，並且數量還在持續增長。日本計劃將其中所有能夠接近盟軍艦隊的飛機都用於自殺攻擊。宇垣還監督生產了數百艘自殺攻擊小艇，這些艦隻將負責攻擊接近九州海岸的任何盟軍艦隻。
在沖繩戰役中，日軍總共投入了近2000架飛機進行自殺攻擊，命中成功率約爲9:1。九州防禦作戰時，情況可能會好一些——依靠更大規模的神風飛機集團攻擊，或能在幾個小時的時間段內達到6:1的命中率。日方預計擊沉400艘以上盟軍艦船，並且以運輸艦爲主要目標。這樣的戰術方針意味着盟軍可能付出極其巨大的傷亡，一些專家甚至預測三分之一到一半的登陸部隊會被神風特攻隊消滅於海上。
大日本帝國海軍到1945年8月時已經基本失去了戰鬥力。主戰艦艇僅剩下六艘航母、一艘戰列艦和四艘巡洋艦，並且短缺油料。小型艦的數量雖然較多，但也因燃料不足而嚴重受限。這樣的軍力，“也許能在海戰中頂住20艘驅逐艦外加40艘潛艇個把天。”
另外，日本海軍尚有350艘侏儒潛艇、1000枚人操魚雷以及800艘自殺攻擊艇。
在任何反登陸作戰中，指揮人員都有兩個選擇——灘頭防禦或縱深防禦。在戰爭早期，如塔拉瓦戰役中，日軍即採取了頭一種戰法：傾全力防守灘頭陣地，而不爲後續戰鬥留一兵一卒。這個戰術後被證明對於登陸前的支援炮擊非常脆弱。到戰爭後期，如帕勞、硫磺島及沖繩戰役，日軍開始轉變策略，將兵力部屬於易守難攻的地形區域，而不再一味確保沙灘的控制權。這種戰術使登陸戰變成了消耗戰，大大提高了美軍的傷亡率。
對於九州防禦戰，日軍採取了一個折中策略，即僅將防守部隊撤退到離岸邊幾公里的地方。這樣，既可以避開盟軍艦船的炮擊，又使其登陸部隊因空間過小而難以建立有效的落腳點。反擊部隊的部署地點更加靠後，以備一旦戰事打響可迅速支援壓力最大的一側。
在1945年3月時日本在九州僅有一個戰鬥師團。隨後四個月又從滿洲、朝鮮以及北日本等其它地方調集了大批部隊。至8月，駐九州兵力已達14個師團及三個坦克旅，共90萬人。儘管兵員尚不顯短缺，但裝備捉襟見肘。到戰爭結束前，日本本土的總兵力爲64個師，但只有40個師有足夠的裝備，且其中僅30個師彈藥充足。
儘管軍部並沒有正式決定在九州防禦戰中畢其功於一役，但他們所投入的兵力和資源事實上已是傾其所有。比如說，日本全國的彈藥總量中高達40%被撥給了部署在九州的部隊。
除正規軍外，日本還組織了爲數達2800萬人的國民義勇戰鬥隊，包括任何身體健康的15到60歲男子及17到40歲女子。戰鬥隊的任務包括戰鬥支援，也將最終直接參與戰鬥。他們缺乏訓練、缺少制服、裝備極差：一些人僅有火槍、弓箭甚至是竹製刀槍，更遑論統一服裝。
臨近本土決戰時，日本抱着的可是“以人命換勝利”的本土戰戰略思想，於是一定需要空前規模的民兵來充當正規軍的肉盾。何況一旦真的將民兵也投入戰場，美軍也絕對不會手下留情：畢竟在以往的作戰當中日本也有過組織平民進行自殺式攻擊，所以假如美軍真的登上日本本土，必然將所有日本人——無論戰鬥人員或非戰鬥人員——都視爲敵對者而加以攻擊。則無怎樣看，2800萬人的民兵數量對於試圖拼死一搏的日本而言顯然也太少。
故一旦真正意義上的“本土決戰”真的打響，則日本方面或將要再額外徵發大量並不適合擔任作戰任務的人員——比如像家庭主婦或者女學生——充當炮灰。美國軍事史學家理查德·B·弗蘭克在他的著作《沒落行動——日本帝國的末日》中就翔實的記錄了有關日本當局徵發女高中生的狀況：
一個被徵召的高中女孩，葛西幸子(音)，被髮了一把錐子，並被告知：“即使殺掉一個美國兵也可以。……你必須瞄準他的腹部。[1] ”
