南雲は、本来水雷戦隊を率いての戦いが専門であり、航空戦を理解しておらず、敵の見えない戦いについての訓練もされていなかった。航空隊の指揮官だった淵田は後に、自著に少々「耄碌（もうろく）」していたとまで書いている。しかもリーダーシップに欠けて優柔不断だったといわれる。もっとも、こうした人物を年功序列で司令官においていた海軍の人事そのものに問題があるわけで、ミッドウェーの敗因を南雲ひとりに負わせてしまうのは酷であろう。
敵発見後に即時攻撃せず、爆撃装備から雷撃装備に換装させるという判断を下し、貴重な時間をとられたということが最大の失敗との分析が多い（ただしこれは源田の進言に従ってのことではある）。指揮官としての南雲が酷評される最大のポイントでもある。 しかし、俗に言われている「南雲の失敗」説は、結果を知っているからこそ言えるいわゆる「後知恵」が多分に含まれているものが多く、注意を要する。
敵発見の報告後、直ちに攻撃隊を発進させたとしても、それまでの防空戦に大半の戦闘機を割いており、戦闘機の護衛がほとんど無い実質丸裸の攻撃隊を送り出すことになる。戦闘機の護衛の無い攻撃隊がどのような運命をたどるかは、先の珊瑚海海戦で攻撃隊が米軍戦闘機の迎撃を受けて大きな損害を出している例を見ても明らかである。また、対地爆撃装備のままでの艦船攻撃は効果をさほど期待できず、特に艦攻による水平爆撃は命中率が悪く、充分な成果を挙げ得るとは考えにくい。さらに、米空母発見の報が届いた時間帯は、ミッドウェーを攻撃した第一次攻撃隊がちょうど帰還してきた頃である。当時の空母は、発艦・着艦を同時に行うことはできない。攻撃隊発進を優先することは、すなわち燃料切れの状態にある第一次攻撃隊を見捨てるということになる。戦わずして戦力の半分を失うことになり、到底容認できるものではないであろう。 これらを踏まえると、攻撃隊を即時発進させた場合、迎撃機の妨害と打撃力不足により米空母を討ちもらす可能性が高い。また、第一次攻撃隊の大半を捨てることになるので、発進させた攻撃隊が帰還するまで事実上反復攻撃ができない。討ちもらした米空母に反撃されて損害が拡大するという可能性も否定できないであろう。 また、利根4号機が知らせてきた米空母の位置が、実際よりも遠方であったことも考慮せねばならない。ゆえに時間的余裕があると判断して、第一次攻撃隊の収容と、それに平行して艦内での対艦攻撃装備への転換を実施、完全な攻撃隊を編成するという判断も、当時の状況を踏まえると、完全に否定することはできないであろう。
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