执行黑猫任务的 PBY-5A 和机组，全机涂成黑色
黑猫装备的无线电高度计允许 PBY 可以在战斗机害怕接近的漆黑海面上掠过，PBY 在白天成为明显目标的巨大身躯可以装载大量燃油和弹药，在夜幕的掩护下悄然进入敌人控制的地区。黑猫可以整晚巡航，通过雷达搜寻猎物或在日本运输舰航线附近伏击。
盟国空中力量也参与黑猫行动，图中是澳大利亚皇家空军的卡特琳娜 IV，驾驶舱上方安装有搜索雷达
巡逻机中队夜间攻击和袭扰日军运输艇的行动始于 1942 年末的所罗门海域。VP-12 是第一个被指定专门进行夜攻任务的中队，该中队在 1942 年 12 月换装全黑涂装的 PBY-5A 抵达瓜岛，并在此作战至 1943 年 3 月直到被 VP-54 接替。后期部署在瓜岛和所罗门群岛的黑猫中队有 VP-81、VP-11、VP-52 和 VP-101。
随着战线的西移，巡逻机中队也随之移动，通常依靠供应舰为基地，也有一些幸运的中队得以进驻已建好滑行斜坡和辅助设施的岛屿。而装备两栖机的中队在无陆上机场的情况下只能依靠供应舰从海上机场起降。先进的雷达和改进的战术使黑猫成为敌水面舰艇的噩梦，严重干扰了日本岛屿驻军的物资和兵员补给，黑猫行动在 1943 年末达到最高潮。
