План десантной операции был тщательно разработан. Американское командование использовало все разведывательные средства еще до того, как транспорты подошли к рифам, расположенным в виде прямоугольного треугольника и преграждавшим вход в лагуну Тарава.

Десант решено было высадить на остров Бетио, имеющий форму узкого треугольника длиной около 3,5 км и шириной не более 600 м у обращенного на запад основания. От берега над рифом тянулся Г-образный пирс, который достигал глубоководной части лагуны. Подсчитав количество сооружений на пирсе и зная, сколько японских солдат полагалось на каждое из них, разведчики пришли к выводу, что японский гарнизон этого острова насчитывал до 5000 человек. Эта цифра, как потом оказалось, была очень близка к истине.

До прибытия кораблей у острова вела разведку подводная лодка, которая измеряла глубину моря и производила фотосъемку через перископ. В свою очередь летчики сделали серию плановых фотоснимков, а затем, пролетев вдоль рифов на небольшой высоте, произвели перспективную стереоскопическую фотосъемку, чтобы получить объемное изображение. На снимках было видно, что весь остров покрыт широко разветвленной сетью дотов, укрытых пальмовыми бревнами снайперских гнезд и орудийных окопов, а на берегу и над рифами установлено множество мин и различных заграждений. Однако по снимкам нельзя было судить о глубине воды над рифами во время прилива.

По словам большинства приезжих торговцев и местных жителей, бежавших от японцев за два года до проведения этой операции, глубина воды над рифами во время прилива достигает полутора метров. Этой глубины было вполне достаточно для прохождения десантных судов, так что десантники могли высадиться прямо на берег перед оборонительными сооружениями противника, даже не замочив обуви.

В плане операции адмирала Тэрнера подчеркивалась опасность, которую представляет собой частая смена приливов.