マリアナ沖海戦の敗北後、城英一郎大佐、岡村基春大佐などから軍令部作戦課に特攻の意見具申があった。航空本部課長・伊東裕満も特攻兵器「桜花」の案とその搭乗希望者の署名を持ち込んで源田に軍令部側の採用を促した。
大西は現地で特攻を開始、奥宮正武によれば特攻が開始されたときに軍令部で速報を手にした源田は沈痛な面持ちで「二機命中一機命中だぞ、わかるか、二機一機だぞ」と嘆いたという。軍務に従い源田は発表方法について大西に意見を求める電文の起案を担当している。
源田は特攻の命令や指導をしたことはないが、こういった時期に軍令部にいたため、源田も特攻に積極的だったと見る者もいれば、源田は最後まで正攻法を訴えたため、特攻に消極的だったと見る者もいる。源田は「補給路を遮断せられ、本土の生産施設をも敵の爆撃機に蹂躙せられては、大勢挽回の望みはない。神風特攻隊も本土決戦の思想も、それ自身においては崇高であり、批判の対象にすることは適当ではないが、戦略的見地に立って見れば、救国の道に通ずるものではなかった」と見ている。
第三四三海軍航空隊司令.
山田良市は「この時ほど、日本海軍において、地対空、空対空の無線電話が活用され実績を挙げた例はほかにはないと思う」と語っている。
源田自ら空中指揮をとるつもりだったが地上からの方が総合的な判断できるため取りやめ、信頼できる空中指揮官に細部の戦闘指揮は一任した。爆撃の数と性質から妨害不可能な見送るべき敵編隊に対しても見敵必戦を通したが、正面から当たっても犠牲が出るだけであることからやみくもに戦わせず、空襲帰りで燃料を消費し、油断している敵の最後尾を捕えて攻撃した。撃墜されるという心理的効果だけでも与える狙いと撃墜による日本軍の士気向上という狙いから出撃させた。
源田は、伝統や階級にとらわれず部下と接する司令であった。部下たちからはオヤジと呼ばれて敬愛され、源田の死後もそれは続いた。
反骨者の菅野直も源田には心服しており、小島光造（菅野の中学・海兵同期）は「規則にうるさい上司だったら、菅野は秩序を乱す不届き者として見られ、彼自身くさってしまったかもしれない。源田さんはその辺を見抜き、とにかく戦闘に勝ってくれればよしとして細かいことは一切言わなかった。菅野もそうした源田さんの知遇に応えて、戦闘では抜群の働きをした」と語っている。