飛龍 (空母) 歴史
その後、南雲機動部隊はミッドウェー基地から発進した大型爆撃機B-17、急降下爆撃機SB2Uビンジゲーター、SBDドーントレス、雷撃機TBFアベンジャーの波状攻撃を受けた。午前5時頃の空襲では、飛龍から戦死者4名を出した。赤城では「飛龍被弾」と誤認している。各空母が直衛零戦の発進と兵装転換に追われ、特に第一航空戦隊(赤城、加賀)は時間の掛る爆弾から魚雷への兵装転換なので、格納庫には多数の爆弾が乱雑に転がっている状態となり。蒼龍でも帰艦した第一次攻撃隊の九七艦攻に搭載する為に格納庫に揚げられていた魚雷18本があった。アメリカ軍機動部隊攻撃隊は南雲機動部隊に接近した。午前7時30分頃、赤城、加賀、蒼龍の3空母はSBDドーントレス急降下爆撃機の奇襲により被弾、格納庫内の魚雷・爆弾に誘爆して一挙に戦闘不能となった。
飛龍はアメリカ軍機動部隊の雷撃隊の攻撃を受け、三空母（赤城、加賀、蒼龍）から離れていった。これは左舷艦橋故の航行序列が幸いし、雷撃隊の来襲方向とその退避行動により他の母艦から左舷方向へ離れる進路をとる事となる、そしてその進路方向にあるスコールへ逃れようと移動した為に更に距離が大きく開き、後の急降下爆撃隊の攻撃を南雲機動部隊空母4隻中1隻だけ免れる事となった。山口多聞少将は飛龍乗組員に対し「飛龍を除く三艦は被害を受け、とくに蒼龍は激しく炎上中である。帝国の栄光のため戦いを続けるのは、一に飛龍にかかっている」と宣言した。午前8時、小林道雄大尉指揮のもと、九九艦爆18機（250kg通常爆弾12、陸用爆弾8）、零戦5又は6機が発進し（5又は6機なのは文献及びそのページによって記載数が違う）米空母ヨークタウンを攻撃する。爆弾3発命中(日本軍記録6発命中)により中破させるが、小林隊長を含む艦爆13機、零戦4機(不時着1)を失う。被弾による使用不能艦爆1、修理後使用可能艦爆2、零戦1だった。午前11時30分に発進した飛龍第三次攻撃隊は加来艦長より「お前たちだけ死なせやせん」と訓示を受け、友永大尉指揮のもと九七艦攻10機・零戦6機が出撃。再びヨークタウンを攻撃し、魚雷3本の命中を記録（アメリカ軍記録2本）して航行不能とした。そのかわり、友永隊長を含む艦攻5、零戦3(不時着1)が撃墜され、使用不能艦攻4、修理後使用可能艦攻1、零戦3という損害を出す。飛龍上空の直衛戦闘でも零戦5機(不時着1)を失い、被弾した三空母から零戦や艦攻を受け入れたものの、飛龍の航空戦力は消耗しきっていた。
日本軍は、空母蒼龍から発進した十三試艦上爆撃機(艦上爆撃機「彗星」試作機を偵察機に改造した機体)の偵察結果や、第4駆逐隊(司令有賀幸作大佐)の駆逐艦嵐捕虜尋問結果報告から、アメリカ軍の空母戦力が空母3隻（エンタープライズ、ホーネット、ヨークタウン）であることを知った。さらに飛龍攻撃隊が二度ヨークタウンを攻撃した事に気づかず、別の空母を撃沈・撃破したと錯覚したため、残る米空母は1隻と判断している。山口少将は飛龍第三次攻撃隊を準備させたが、残存戦力は零戦10、艦爆5、艦攻4しかなかった。昼間強襲をあきらめた山口少将は薄暮攻撃を決定し、前述の十三試艦爆が索敵のため飛龍の飛行甲板で発進準備にとりかかった。周囲を第三戦隊（榛名、霧島）、第八戦隊（重巡洋艦筑摩《第八戦隊旗艦》、利根）、軽巡洋艦長良(第十戦隊旗艦、南雲忠一中将、草鹿龍之介参謀長乗艦)が囲み、防御を固めた。これに対し、空母ヨークタウンの偵察機は「空母1、戦艦1、重巡2、駆逐艦4」の艦隊発見と位置情報を打電し、アメリカ軍攻撃隊の誘導を行った。
日本時間6月5日午後2時3-5分、飛龍はエンタープライズとヨークタウン(艦載機のみエンタープライズに移動)のSBDドーントレス急降下爆撃機24機の集中攻撃を受け、1,000ポンド爆弾4発を被弾した。前部エレベーターは最初の命中弾で吹き飛ばされて艦橋の前に突き刺さったが、一種の防護壁となって残り、爆弾命中時の爆風から艦橋を守った。続いてホーネットのSBDドーントレス14機、B-17爆撃機12機が炎上する飛龍や護衛艦（榛名、利根、筑摩）を攻撃したが命中弾はなかった。
当初、飛龍はタービン4基正常、ボイラー8罐のうち5罐は正常で、機関科は速力30ノット可能と報告した。ところが舵駆動用モーターが停止し、バッテリーに切り換えたところで機関室と艦橋との電話が通じなくなる。これは電話と舵取りバッテリーが同じ電源を使っていたためだった。艦橋にいた機関参謀からの最後の電話は「何か言い残すことはないか」であり、機関科員は愕然としたという。戦闘詳報は、「機関部は最後迄電話連絡可能にして機関長海軍機関中佐 相宗邦造以下最後迄努力し従容として死に趣く」と表現している。機関科乗組員はなんとか艦上部へ出ようとしたが、通路に積み上げられた米俵が炎上し、艦橋への連絡に失敗している。艦幹部も決死隊を編成して機関室への連絡を試みたが、こちらも失敗したという。火災による熱のため右舷機関は放棄されたが、機関科兵は左舷機関室に移動して任務を継続している。
午後6時30分頃より第八戦隊(筑摩、利根)、第10駆逐隊の放水消火活動が開始され、艦内部に延焼した火災の消火に手間取っていたところ、午後8時58分に再び爆発が起きた。第三戦隊（榛名、霧島）による曳航も検討されたが、飛龍前部の損傷が激しいため中止されたという。午後10時、駆逐艦巻雲が飛龍に横付けして負傷者と御真影(昭和天皇の写真)を引き取る。加来艦長は消火に努力していたが、機関科全滅の報告(誤報)を受けて飛龍の放棄を決定した。午後11時50分、軍艦旗降下。6月6日午前0時15分、総員退去命令が出る。生存者は第10駆逐隊（司令阿部俊雄大佐：巻雲、風雲）に移り、午前1時30分に移乗完了した。山口少将と加来艦長が残っていると見られたまま、午前2時10分駆逐艦巻雲の発射した魚雷2本のうち1本が命中する。生存者の中からは、戦闘能力を失った飛龍が米艦によって曳航されて、そのまま拿捕されれば一層の恥になるとして自軍艦に撃沈されたのではないかと見る声がある。第10駆逐隊は飛龍の沈没を見届けず、西方に退避した。機関科生存者の証言によれば命中から沈没まで2時間以上かかったという。戦闘詳報による沈没位置北緯31度27分5秒 東経179度23分5秒﻿ / ﻿北緯31.45139度 東経179.38472度﻿ / 31.45139; 179.38472。のちに飛龍生存者は戦艦榛名や霧島に移り、日本本土へ戻っている。
数時間後、山本五十六連合艦隊司令長官（戦艦大和座乗）率いる第一艦隊の空母鳳翔から偵察に飛来した九六式艦上攻撃機が、漂流する飛龍および飛行甲板にたたずむ人影を発見し、帰艦後「飛龍に人影があり帽子を振っていた」と報告する。これをうけた軽巡長良艦上の南雲中将は、第17駆逐隊（谷風）に生存者の救出と飛龍処分を命ずるが、谷風は途中アメリカ軍機の集中攻撃を受けて現場到達へ遅延を生じ、飛龍も脱出した艇も発見することができなかった。なお、鳳翔艦攻が見た人影は、飛龍と運命を共にした山口少将と加来止男飛龍艦長だといわれていたが、生還者の証言により池田幸一三等機関兵曹、岡田伊勢吉三等整備兵の両名であることが判明している。機関部から脱出した100名以上のうち、39名(漂流中に5名死亡)は食糧と水を積み込んだカッターボートで飛龍を離れた。日本時間6月6日午前6時6-15分、飛龍は左舷に傾きつつ艦首から沈んでいった。機関科脱出者達は15日間漂流したのち、アメリカ軍哨戒機に発見される。飛龍の軍艦旗はカッターボートに持ち込まれていたが、彼等が捕虜になる前に海中へ投棄された。現場に到着した水上機母艦「バラード」は34名を救助、飛龍の救命ボートがわずかしかなかった事に対し、アメリカ軍は「救命用具がまったくない状態というのは、国家による重要な人命軽視であると思われる」と報告した。
これらアメリカ軍に救助された飛龍乗組員36人は、アメリカ本国のリビングストン収容所へ送られた。
ミッドウェー海戦時の飛龍に乗り組んでいた実員は不明だが、飛龍の定員は准士官以上95名、下士官兵1315名、傭人6名、計1,416名である。これに第二航空戦隊司令部員23名と航空機搭乗員、ミッドウェー基地占領の場合、基地要員として赴任予定の便乗者が乗艦していた。飛龍の戦死者は戦闘詳報によると山口司令官、加来艦長ら准士官以上30名、下士官兵387名の計417名であるが、上記の機関科兵34名がアメリカ軍の捕虜となり、相宗邦造(飛龍機関長)海軍中佐以下9名は、重巡古鷹（サボ島沖海戦で沈没）や戦艦霧島（第三次ソロモン海戦で沈没）生存者と共に、捕虜尋問所「トレイシー」へ移送された。また2度のヨークタウン攻撃で多くの損害を出した飛龍搭載機搭乗員の戦死者は機上64名、艦上8名の合わせて72名（戦闘機11名、艦爆27名、艦攻34名）に上り、同海戦で日本海軍が喪失した4空母中、群を抜いている（赤城7名、加賀21名、蒼龍10名）。飛龍は海戦参加の日本空母中、最も搭載機搭乗員の戦死者が多かった艦となった。
7月14日、第一航空艦隊が解隊されて第三艦隊が新たに編成され、「飛龍」は「赤城」とともに第三艦隊附属とされた。2隻が第三艦隊に加えられたのは喪失秘匿のためであった。
飛龍の慰霊碑が長崎県佐世保市の旧海軍墓地東公園にある。