舰队避开美军攻击范围，留待19日与关岛的日机一举进攻。此时斯普鲁恩斯既未得悉日军舰队确实位置，亦要掩护塞班岛登陆部队，故此命舰队于晚上继续向东后撤，待日出后才向西推进，以免遭遇日军埋伏。日出前，日军侦察机多次发现美军舰队，但美军仍未掌握日军动向。次日菲律宾海海战爆发。19日早上5时30分，蒙特利号一架F6F发现两架日机，并击落一架，海战正式展开。6时30分，贝劳森林号在关岛发现日机，稍后舰队派飞机空袭当地，并歼灭关岛机场的日机。7时30分，日军侦察机发现部分第4分队舰只，但后续侦察机被艾塞克斯号及新兰利