En , le "Zuikaku" est le navire amiral de la , flotte leurre d'Ozawa lors de la bataille du golfe de Leyte ; il s'agit de la contre-attaque japonaise après le débarquement américain à Leyte. À ce moment-là, le navire embarque A6M5 Zéro, A6M2 Zéro, de reconnaissance D4Y et . Le matin du , il lance , , et de reconnaissance afin de participer à l'attaque aérienne censée attirer l'attention des porte-avions américains loin de la force principale regroupée pour l'attaque des forces de débarquement. Ce raid est inefficace, les avions japonais échouant à passer les chasseurs ennemis ; les survivants se posent sur des aérodromes à Luçon. Les Américains, préoccupés par ces raids ennemis venant d'autres navires, réussissent finalement à localiser la force du nord dans l'après-midi ; l'amiral William F. Halsey, commandant la "Task Force 38", décide cependant qu'il est trop tard pour mener une attaque effective durant cette journée. Il met alors le cap au nord afin de se positionner pour une future attaque.