美军攻占瓜达尔卡纳尔岛之后，太平洋战区的军事行动出现了一个短暂的间隙。日美双方都利用这段时间密谋策划，酝酿新的攻势。
6月初，尼米兹到旧金山与金上将举行例行会晤。两人讨论了发动中太平洋攻势的问题，他们都倾向于从吉尔伯特群岛而不是从马绍尔群岛向菲律宾推进。接着，尼米兹在霍兰·史密斯将军陪同下，视察了南太平洋海区的情况，同哈尔西和他的参谋人员讨论了进攻新乔治亚的作战计划。
6月18日，尼米兹一行回到珍珠港。参谋长联席会议下达命令，要尼米兹在11月15日进攻马绍尔群岛。为了这次战斗，配给他美军海军陆战第1师、第2师以及南太平洋的全部两栖作战舰只和大部海军部队。
这一计划立即招致麦克阿瑟的抗议，他认为这样部署兵力将瓦解西南太平洋战区的攻势，显然是把中太平洋作为主要进攻路线。他在给马歇尔的电报中建议说：“从全面的战略观点来看，我相信太平洋进攻行动的最有利路线应是从澳大利亚出发经新几内亚到棉兰老岛。”他认为，他的部队沿着新几内亚北部海岸进行两栖作战将绕过敌军据点，并可得到地位非常重要的陆基航空兵的支援。而两条路线同时并进，其结果是将使目标和力量分散，扩大战争，增加伤亡。
尼米兹则认为，部队由舰载航空兵支援，可以迅速越过敌军防御阵地，比岸基战斗机在其作战半径内支援陆军部队更有成效。向中太平洋推进，运输线则更短、更直接，既节省船只，又可威胁日军占领的全部岛屿，最后必将迫使敌人在整个太平洋地区为防卫每一个阵地而分散兵力。
麦克阿瑟举反证说，日军在中途岛的失败，便是进攻防御坚固的岛屿必将付出惨重代价的明证。马歇尔对此虽有同感，但考虑到诸种因素的制约作用，他没有公开支持麦克阿瑟，但同意让麦克阿瑟将军保留老部队陆战第1师，将其用于格洛斯特角登陆。这一决定，使尼米兹提出先打吉尔伯特群岛的建议得到最终确认。因为只有这样，盟军在发动攻势时才能互相支援，麦克阿瑟和哈尔西对腊包尔施加压力，同时尼米兹在中太平洋施加压力。
7月中旬，参谋长联席会议批准太平洋舰队的作战计划，但加进了一个错误的决定。他们命令尼米兹在攻占吉尔伯特群岛的同时，向日军新近占据的瑙鲁岛发动攻势。然而，两岛相距甚远，尼米兹不同意对如此分散的两个目标同时发起进攻。
当哈尔西的南太平洋部队于6月底开始发动中所罗门群岛的攻势时，尼米兹建议他越过日军重点设防的科隆班加拉岛，在远离通道、日军防御力量不强的韦拉拉韦拉岛登陆。这项建议极为有效，登陆部队几乎未遇到任何抵抗就登上了该岛。
8月15日，北太平洋部队也开始进攻基斯卡岛。为攻下该岛，盟军出动了近百艘舰艇运送2.9万名美军士兵和5300名加拿大士兵。在一阵猛烈的轰击后，美军部队乘坐登陆艇进入滩头阵地，最终占领了基斯卡岛。
1944年秋季，中太平洋部队开始转入全面反攻。9月25日在珍珠港举行的海军军事会议上，集中讨论了夺取马绍尔群岛的作战计划，制定了“复苏行动”。
尼米兹迫切希望对吉尔伯特群岛发起进攻，这样就能把日军联合舰队从特鲁克基地引出来。尼米兹全面充实和修订了第5舰队的作战计划，使整个“复苏行动”计划更为系统和完善。11月20日拂晓，所有参战部队均向着吉尔伯特群岛挺进。
吉尔伯特群岛位于马绍尔群岛东南、所罗门群岛东北，由16个珊瑚岛组成，其中以塔拉瓦岛最大，马金岛次之。塔拉瓦岛横跨赤道，介于美、澳两洲交通线上，战略地位十分重要。太平洋战争爆发后，日军占据该岛，并在岛上修筑了坚固的防御工事。至1943年11月，守岛日军总数为4836人。岛上，整个海滩布满混凝土制成的三角体、地雷、珊瑚石礁、蛇蝮式铁丝网等障碍物。障碍物后面是由100多个碉堡、机枪阵地、坦克固定火力点组成的海滩交叉火力网。所有工事都构筑在地下，上面铺着厚达2米的沙石、柳木和波纹钢板，恰似一座壁垒森严的“活地狱”。驻岛部队司令官柴崎海军少将宣称：“美国人用100万人的兵力花100年的时间也拿不下塔拉瓦岛。”
然而，美军中，无论是尼米兹，还是其他战役指挥官对“活地狱”的防御状况都估计不足。美军伤亡惨重。
与此同时，美航空母舰编队也遭到了日军的空袭。日军一架鱼雷机击中“独立”号轻型航空母舰，并使其陷于瘫痪。然而，隐藏在特鲁克岛的日本联合舰队没有按照美国的意愿贸然出击。尼米兹接受托尔斯将军的建议，给斯普鲁恩斯起草了一份“电报指示”，要他给航空母舰编队增加活动自由：“从目前情况看，在‘复苏行动’中对航空母舰编队限制过死。假如航空母舰长时间地继续局限在狭窄的海域里，被敌鱼雷击中的可能性将会增加。应保证航空母舰在执行任务中有更大活动余地。”这样，航空母舰执行保护滩头阵地的任务，不仅要有近距离支援，而且还要设法袭击敌军舰队、基地等主要攻击目标。
最终，吉尔伯特战役以美军胜利而告终，但美方却付出了沉重的代价。海军损失1艘护航航空母舰，另1艘航空母舰受重创，还损失了若干艘其他类型的舰只及90辆两栖坦克。美军在塔拉瓦岛共死亡1090人，伤2101人，在马金岛伤亡达500人。
战役刚刚结束，美海军部长诺克斯就宣布说，塔拉瓦岛之战美军所遭受的重大伤亡，是美海军陆战队成立168年以来所不多见的。
尼米兹决定亲赴塔拉瓦岛视察，以了解这一战役惨重伤亡的具体情况。此时大规模战役刚刚结束两天，斯普鲁恩斯劝他待清扫战场之后再去，因岛上尚有残留日军，机场还不能降落大飞机，尸体也尚未掩埋。尼米兹没有听从斯普鲁恩斯的劝告，在富纳富提岛视察后，转乘胡佛将军提供的海军陆战队的空投战斗机启程了。
尼米兹在斯普鲁恩斯和朱里安·史密斯将军的陪同下，视察了尸骨遍野的战场。在滩头阵地上，被打坏的两栖坦克中间，海军陆战队员的尸体还泡在水里。尼米兹为眼前的残酷景象而震惊，他轻声地说道：“这是我第一次闻到死亡的味道。”
返回珍珠港的途中，尼米兹给夫人写了一封信。信中写道：“我从未见过像塔拉瓦岛这样凄惨的地方。”
在这场令人不堪回首的视察结束时，尼米兹对斯普鲁恩斯说：“战役造成如此巨大的损失，前线指挥官无法承担责任。我担心美国公民们不会谅解我们。”
吉尔伯特群岛登陆战所造成的损失确使美国公众舆论一片哗然。太平洋舰队司令部成为人们指责和谩骂的对象。悲愤的阵亡人员家属甚至直接给尼米兹写信，对他进行抨击。一位失去儿子的母亲写道：“你在塔拉瓦岛上杀死了我的儿子。”
尼米兹的部下为此纷纷打抱不平。但尼米兹却坚持每信必看，并亲自回信表示哀悼。他说：“母亲失去儿子会痛苦的，应给她们以合适的安慰。至于我的进退荣辱，相信历史会给予公正的评价与选择。”
拉马尔看到信件实在太多，担心过分影响将军的精力，只送了少数几封给尼米兹，其余的都由他和其他助手代为答复了。
罗斯福总统得知尼米兹承受的压力后，立即打电话给金上将：“告诉尼米兹放手作战，国内的事情由我去办。”在总统的干预下，这场风波渐趋平息。