Douglas SBD Dauntless
28日，大黃蜂號及企業號組成，並在斯普魯恩斯指揮下離開珍珠港。而弗萊徹的第17特遣艦隊與約克鎮號則在29日離港。兩支分隊在6月2日會合，並於中途島東北海域埋伏，靜待日本航母攻擊中途島。4日清晨4時30分，日軍航母開始派飛機空襲中途島，而此時弗萊徹則派約克鎮號10架SBD無畏式俯衝轟炸機前往搜索日本艦隊。5時34分，弗萊徹截獲一架PBY偵察機的通訊，約莫瞭解日本「兩艘航母」位置，命斯普魯恩斯先派大黃蜂號及企業號攻擊，而約克鎮號則會殿後，以待更準確情報再作出擊。7時2分，大黃蜂號及企業號開始派出艦上全部機隊；而約克鎮號則在8時38分派出艦上一半飛機增援。然而，大黃蜂號的機隊很快便經歷連串問題。首先，斯普魯恩斯的首席航空參謀米爾斯·白朗寧（Miles Browning）下令兩艦機隊在空中編組陣形後，才向西搜索日軍機動艦隊，而兩艦首先起飛的卻是油量最少的F4F戰鬥機。兩艦要到8時左右才派出全部機隊，而最先出發的F4F已經消耗了不少燃油，更何況大黃蜂號的位置還處於企業號後方，航距又相對增加。第二，兩艦機隊定下的索敵路線，事實上全部都遠離南雲忠一的艦隊：大黃蜂號的機隊向正西搜索，而企業號則向西南偏南進發，只有約克鎮號定出了準確而直接的西南飛行路線。這使兩艦起初幾乎鐵定無法找到日軍艦隊。