第二次世界大战末期，随着美军在太平洋战场上不断西进，战线日益逼近日本本土，日本维持战争已渐渐显力不从心。对于远在大洋东岸的美国本土，日本一直希望能实施直接打击，但由于舰队航空母舰实力已大不如前，远程轰炸机又迟迟不能完成，日本只能远眺大洋，徒生怨恨。
为袭击美国本土，日本决定启动一项大胆计划，即制造装有爆炸装置的气球，漂洋过海攻击美国。远程气球炸弹的想法其实并不新鲜，早在1942年，日本研究人员就发现，冬季太平洋上9150米左右的高空，存在一股向东的强劲气流，可以让携带爆炸物的氢气球在3天内飘飞9000千米，抵达美国大陆。当时日军实力尚强，未能重视。现在穷途末路的日军决定实施这项计划。
想法看起来很诱人，但技术问题也很棘手。氢气球在白天太阳照射下会受热膨胀上升，而在黑暗的夜晚又会冷却收缩下降，这样就难以保证在相对固定的高度利用特定的气流飞行。最终，技术人员开发出一套控制机构来解决这一问题，这套机构主体由一个气压高度表、控制机构加上一些作为压载物的沙袋构成。如果气球高度低于9000米，该机构会自动启动爆炸螺栓，抛掉铸铝轮形架周围吊挂的压载沙袋，气球便会上升。为了保证轮形架的平衡，每次同时投放对称位置的两枚沙袋。如果气球高度超过11600米，高度表会启动氢气释放阀门，这样气球就会下降。
