太平洋艦隊與遊擊艦隊的距離因為哈爾西的命令而持續縮短，所以雖然日軍發現美軍很晚，但因為距離緣故與攻擊機群速度快于美軍，日軍第一攻擊波大概是在11時45分飛抵美軍頭頂的。

　　看到日機出現，無論尼米茨還是哈爾西都大吃一驚，他們根本沒料到日軍會如此襲來，他們甚至還沒有收到完整的第一次攻擊波戰報。

　　主持進攻的江草隆繁也不清楚機動艦隊面臨的情況，還是準備穩紮穩打。

　　日軍攻擊機群包括29架彗星改，26架天山改和29架零戰改要不是當初冢原留了20多架飛機，第一攻擊波的實力還沒有這麼強。

　　面對美軍激烈的炮火和6戰鬥機們的攔截，零戰改率先沖過去，然後彗星改從高空淩空撲下，第一個目标就是體積最大、看上去最新而且還挂着旗艦旗的埃塞克斯号，一共6架俯沖轟炸機沖過去。

　　埃塞克斯号的成員算是美軍中為數不多的老手，巧妙避開了這些炸彈，甚至還用高射炮擊落了2架彗星改對埃塞克斯号的進攻失敗；

　　在彗星改、零戰改吸引敵軍火力後，天山改們撲到低空，開始以扇形面釋放魚雷，由于美軍忙着對付中高空威脅，對低空威脅有所忽略，11時50分，日軍取得第一個戰果，新加入太平洋艦隊不滿2個月，某些部位連油漆都還沒有徹底幹透的波士頓号重巡洋艦（巴爾的摩級）被三條魚雷炸成兩段沉沒。
這是波士頓号求仁得仁的結果因為他為薩拉托加号航母擋了搶。

　　2分鐘後，比波士頓号更新的蘭利号輕型航母（獨立級），吃到2顆炸彈，後半部艦體完全被炸開，損管無論如何也擋不住，艦長隻能命令棄船；

　　在第三波天山改攻擊中，新墨西哥号再次充當人肉沙包，替薩拉托加号擋下2條魚雷，這艘戰列艦進水4000餘噸，傾斜超過11度，航速下降到不足14節。

　　一直沒有進攻，在等待最好機會的江草隆繁瞅準空檔，率領6架艦爆一起撲下去，對準薩拉托加後半部甲闆發起進攻，這艘船扭來扭去，最後依然吃到了一顆炸彈而且中彈位置與翔鶴号非常接近，同樣在後半部分，升降機被變形的鋼闆卡死。

　　“報告，蘭利号沉沒，薩拉托加号喪失大部分起降能力，新墨西哥号重創，防空戰鬥機損失21架……”

　　哈爾西臉色鐵青地聽取了戰況報告，問道：“第一攻擊波戰況如何？
”

　　“進攻機群損失嚴重，可能隻返回近30架飛機，重創翔鶴号，中創瑞鶴号和一艘輕空母，具體型号不詳。
”

　　“第二攻擊波呢？
”

　　“即将發起進攻。
”

　　12時03分，就在日軍第一攻擊波全面返航時，機動艦隊迎來了美軍第二攻擊波，這次前來進攻的美軍飛機數量比第一次略少，但因為防空戰鬥機也有所減少，所以第二輪襲擊的力度同樣不可小觑。

　　這一波美軍攻擊機群一眼就看到了冒着濃煙前進的翔鶴号，他們認為這艘船已差不多了，便将目标對準了其他方面，第一個遭殃的是博爾紮諾号輕型航母，這艘半路出家的航空母艦被連續命中2顆1000磅重的航空炸彈，最終宣布無力挽救而放棄。

　　由于貝亞恩号航母看上去比其他輕航母體積更大，美軍攻擊機群認為這至少是一艘中型航母，雖然他們認不出具體型号是什麼，但不妨礙他們把魚雷和炸彈朝貝亞恩号上招呼，貝亞恩号速度不快，好不容易躲過了頭頂的炸彈，卻中了一條魚雷萬幸法國人雖然造航空母艦不靠譜，船體質量還湊合，居然損管成功漂浮在海上，隻不過進了2000多噸海水，速度減慢到了12節。

　　去進攻瑞鶴号的美軍機群遭到了零戰改們的強烈狙擊，結果沒有一顆炸彈投中瑞鶴号，隻吃到了2顆近失彈。

　　12時17分，美軍第二攻擊波退走，這一輪日軍損失了19架零戰改，美軍損失了14架sbd，12架tb和17架6，交換比不到3:1。

　　聽到第二攻擊波擊沉一艘輕空母、重創一艘中型航母的消息，埃塞克斯号艦橋内一片歡騰，但聽說脫離戰場的又隻有30餘架飛機，哈爾西、尼米茨不由得臉色沉重這意味着載機數超過200架的太平洋艦隊在第一輪進攻最後，損失了一半以上的進攻力量，現在剩餘的飛機全部加起來才堪堪湊足1艘埃塞克斯号。

　　重大的決策擺在了哈爾西和尼米茨面前，是就此撤走還是留下來再打一輪？

　　從目前的交換比來看，雖然美軍明顯吃虧，但如果刨除a艦隊自殺性的損失，b艦隊其實損失與日軍基本相當：艦隊航母重創一艘（翔鶴号vs薩拉托加号），輕型航母損失一艘（博爾紮諾vs蘭利号），戰列艦艦重創一艘（榛名号vs新墨西哥号），剩餘的無非是日軍貝亞恩号中創，美軍沉沒了一艘巴爾的摩級重巡洋艦。
這種可貴的、幾乎難得一見的交換比是用a艦隊6艘輕航母，上百架飛機換回來的也就是美國土豪有這個資本揮霍。