La mission s'est développée autour d'une bombe conçue spécialement par l'ingénieur Barnes Wallis et développée par l'équipe Vickers. Wallis était un avionneur qui avait réalisé les Vickers Wellesley et Vickers Wellington.
Son idée initiale était une bombe de dix tonnes qui serait lâchée de 40 000 ft (12 200 m). Cependant, les essais ont démontré qu'une bombe suffisamment puissante pour détruire un barrage sans un coup direct serait trop lourde pour n'importe quel bombardier disponible. En revanche, une charge de plus petite taille aurait suffi si seulement elle éclatait à proximité immédiate du barrage et ce sous la surface de l'eau mais les principaux barrages allemands étaient pourvu de filets anti-torpilles afin d'éviter de telles attaques, ainsi Wallis devaient surmonter ce problème. Une bombe en forme de tonneau, tournant rapidement en arrière (à plus de 500 tr/min) et lâchée à basse altitude et à la bonne vitesse, rebondirait à la surface de l'eau et aurait ensuite été arrêtée par le mur du barrage pour finalement couler jusqu'à sa base et exploser en créant un maximum de dégâts. Après plusieurs essais, l'idée fut adoptée le 26 février 1943 et ce nouveau type de bombe fut baptisé Upkeep et Highball (en français, on les connaît sous le nom de bombes rebondissantes). Les attaques sur les barrages devaient être lancées en mai de la même année lorsque le niveau de l'eau serait le plus élevé.