中国空军为保存实力也未接战，令身负零战实战验证职责的日本军方大失所望。9月12日，12架零战又飞至重庆上空搜索，仍未遭遇中国战机，接战不成的日军飞行员愤怒地用机枪向中国机场扫射。9月13日，13架零战在诱战失败准备回航之际，突然收到中国空军的I-15和I-16准备降落的消息，渴望实战的日军零战机群立即折返回战区攻击中国战机。由于双方机种性能已达世代级数差距，中国空军人员训练与后勤条件亦不如人，经历一番苦斗之后蒙受惨重损失而却战果甚微。日方宣称击落27架中国战机而己方无一损失（此次出战的中国空军为25架I-1