日本航空母舰的上空，弗莱彻的飞机随后赶到。前者向着赤城号和加贺号航空母舰俯冲投弹，后者则向苍龙号航空母舰俯冲。 赤城号中弹后引起机库内的弹药诱爆，加贺号和苍龙号亦中弹，陷入火海，先后沉没。后来，斯普鲁恩斯曾这样谈及此次行动：当天稍晚，脱逃的飞龙号航空母舰舰载机发现并重创弗莱彻的旗舰约克镇号航空母舰，弗莱彻下令弃船(约克镇号6日遭日本潜艇击沉)，将指挥权移交给斯普鲁恩斯。斯普鲁恩斯的舰队将迎面而来的飞龙号航空母舰击沉后，即不顾上级的责备和参谋人员的反对而收回全部飞机，掉转航向，迅速撤往中途岛附近海域，