Etter å ha vunnet en klar seier, og da forfølgelse av den japanske styrken ble for risikabelt nær den japanskokkuperte øygruppen Wake Island, trakk amerikanske sjøstridskrefter seg tilbake. Kontreadmiral Spruance seilte østover for å bunkre sine jagere, og møte hangarskipet «Saratoga» (CV-3), som fraktet nødvendige erstatningsfly. Kontreadmiral Fletcher overførte sitt kommandoflagg til «Saratoga» om kvelden den 8. juni, og tok igjen kommando over hangarskipsstyrken. Ut den dagen og neste dag fortsatte hangarskipsgruppen å sende ut rekognoseringsfly for å bekrefte at den japanske styrken ikke forsøkte å angripe Midway. Sent 10. juni beordret kontreadmiral Fletcher at området skulle forlates, og de amerikanske hangarskipene returnerte til Pearl Harbor.