日本偵察機於8月20日發現了美軍TF61（由弗萊徹中將指揮），於是第3艦隊從特鲁克岛出發，前往索羅門群島海域。23日，美國PBY巡邏機先發現日軍艦隊，但因為天候不良，薩拉托加號的攻擊機群並沒有發現日軍。24日，龍驤號航空母舰被分遣出去攻擊瓜達康納爾島，結果被美軍偵察機發現，薩拉托加號的攻擊機群擊沉了龍驤號。同時，日軍的偵察機也發現企業號航艦戰鬥群，發動攻擊並讓企業號暫時退出戰場。這場戰役美方稱為東所羅門海戰，日方稱為第2次所羅門海之役，日軍損失1艘輕航空母艦，其艦載機被擊落約75架，美軍方面則損失飛機約25架。