日军华北方面军为搞掉直接威胁其后方安全的冀中抗日根据地。从1941年起，伴随其“治安肃正”，使整个冀中地区除深县、武强、饶阳、安平、深泽、束鹿等中心地区外，其余各县重要村镇日军均设置了据点，并修建了四通八达的公路线和敌伪军据点：在交通线两侧修建隔断壕3900公里、碉堡工事1300座。
为截断与冀西山区的联系，加强对北岳根据地的经济封锁，敌伪在平汉路西太行山脚下以高约2米、厚约1米的石头墙连以碉堡筑成数百公里的封锁线。再加上冈村宁次接任华北方面军司令官后，又连续推行两次所谓“治安强化”运动，通过威胁、欺骗手段，迫使大批不坚定的分子变节，在其据点周围建立起傀儡政权和警备队、自卫团等汉奸武装。这样就大大缩小了抗日武装活动区域，使冀中军民进入抗战最艰难的阶段。
随后，日军又对冀中地区的人口、面积、道路、河流、农产品品种，八路军的兵力及活动情况，进行了大量调查，加紧进行大“扫荡”的准备工作。认为5至6月间，河水“水量缺乏时，即不成障碍”。到5月下旬，像高粱、玉米等高秆作物，“对射击虽然有些妨碍，但部队的望和通行并无不便。”
通过调查，认为冀中抗日根据地的特点是：第一，“尽管我方武装扫荡目标指向敌方基干部，但在广泛地区分散存在的小股兵力是很难捕捉的。”因此，“必须隐蔽作战意图，予以突然急袭。”第二，“我方剿灭的对象虽为此等武装，但由于他们之中大部分与生产完全结合在一起，致使匪民难分，而且由于其依靠动员民众成立的联防组织，使我方难以进行过错距离的包围奇袭。”第三，“在邻接的非治安区中间，隔有治安地带，其中村民或中国方面的团体在表面上作出协助我方的态度，暗地里却进行资敌工作，致使我方人员、物资的移动以及切断敌人的联络都很困难。”（日本防卫厅战史室编：《华北治安战》下册，第147页，天津人民出版社1982年版）
根据上述调查，1942年2月，冈村宁次召开华北方面军参谋长会议。会上，他野心勃勃地说：“1942年肃正作战计划即将实行。关于肃正作战计划的实施要领，要点是：由方面军直接指挥，消灭本年度肃正重点地区河北省北部的中共平原根据地，一举将该区建设成为治安区。”（日本防卫厅战史室：《华北治安战》（下））
“5月开始，我们将开始两项大的作战，一个是作为重点的冀中地区的作战，即3号作战，将由方面军直属的第41师团和独立混成第9旅团的主力以及第27师团和第110师团的部分兵力参加。另一个则是晋冀豫边区肃正作战，即C号作战，将由第1军执行。”冈村宁次补充说。
会上，华北方面军情报主任参谋横山幸雄少佐还具体介绍了为什么将冀中地区作为主要的作战目标：“冀中地区是河北省中部的粮仓地带，在战略上、经济上居于重要地位，中共势力已经在此根深蒂固。由于该地区已成为对缺乏农产品的太行山区中共根据地供应、培养战斗力的基地，因此，可以认为，只要扼杀该基地，就会收到很大成效。”（日本防卫厅战史室：《华北治安战》（下）
4月，冈村宁次到达石家庄，重申了此次“扫荡”作战的方针：“对以吕正操为司令的冀中地区的共军主力，进行突然袭击、包围作战，摧毁其根据地，同时在政治、经济、思想上采取各种措施，以便将该地区一举变为治安地区。”（日本防卫厅战史室：《华北治安战》（下））
为了实现这次突然袭击，冈村宁次还发动了一系列小规模的佯攻：于4月25、26两日以其驻平汉线的第110师团的白泷里四郎旅团，对北岳杨成武第1军分区发动了进攻；4月29日，又以驻津浦、德石两线的林芳太郎、吉田峰太郎两个独立混成旅团，发动对武城以北地区的宋任穷冀南军区党、政、军机关的突然袭击，用以迷惑八路军，达其隐蔽即将对冀中进行“铁壁合围”的作战意图。
下面是1942年4月中旬制订的作战实施计划（节录）：
一、作战方针
对以吕正操为司令的冀中地区的共产军主力，进行突然袭击的包围作战，摧毁其根据地，同时在政治、经济、思想上采取各种措施，以便将该地区一举变为治安地区……
二、略。
三、作战指导要点
作战第一期（自5月1日开始约10天）
白泷部队在滹沱河北岸地区，小川部队在河间、肃宁地区，独立混成第9旅团在石德路南侧地区进行“扫荡”战，要估计到大规模作战会有困难，同时要将敌人压缩在滹沱河、滏阳河与石德路所构的三角地带阻止敌人从该地带逃出。在此期间，第41师团利用铁路运输从山西向邯郸、顺德地区进行佯动，然后在石德沿线地区展开。
作战第二期（自5月11日开始约5天）
第41师团（配属独立混成第9旅团）从石德路沿线向北挺进，白泷部队从滹沱河北岸地区向南进发，小川部队则从河间、肃宁向饶阳推进，分别发起突然袭击，将敌人包围在三角地带予以歼灭。
作战第三期（自5月16日前后开始约25天）
前一阶段（约10天）划出作战地区，反复进行扫荡，以消灭敌人及其根据地设施。
后一阶段（约15天）继续剿灭敌人残余势力，同时大力推进各项建设工作。第41师团则转入新作战地区的警备态势，进而正式开展治安肃正工作。
4月28日，冈村宁次在召开的兵团长会议上，正式下达了“五一”对冀中大“扫荡”的作战命令。