ב-11 בנובמבר 1942, מונה אוזאווה למפקד הצי היפני השלישי, בהחליפו את האדמירל צ'ואיצ'י נגומו כמפקד כוח נושאות המטוסים של יפן. אוזאווה הכיח עצמו כמפקד אגרסיבי ומיומן, אך הופתע מעליונותו החומרית והטכנולוגית של הצי האמריקאי בקרב ים הפיליפינים. לאחר הקרב, נסוג אוזאווה לאוקינאווה, שם הגיש את התפטרותו, אשר סורבה על ידי ממוניו.