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レイテ沖海戦
10月25日（水上部隊の戦い） > スリガオ海峡海戦 > 第十六戦隊壊滅

第二遊撃部隊への編入を受けマニラに入った第十六戦隊だが、結局同隊はマニラに来ず、合流はできなかった。そこで南西方面艦隊は手空きの同戦隊に陸軍兵のレイテ島輸送作戦の護衛任務を与え、大破した青葉を除く2隻に出動を命じる。左近允尚正第十六戦隊司令官は旗艦を鬼怒に変更し出撃、輸送船団と共に25日15時45分にミンダナオ島カガヤンに到着して陸軍兵347名を載せる。
17時30分には出港し兵員輸送のためレイテ島オルモック湾に向かう。26日4時にオルモック港に到達し揚陸、5時には鬼怒と浦波が先発して出港しコロン湾に向かった。10時20分、パナイ島とマスバテ島の間に達したころから米第7艦隊の護衛空母搭載機による攻撃を受け始める。
10時30分以降の空襲で浦波は大破し艦長の佐古加栄少佐が戦死、11時30分軍艦旗降下および総員退去。11時52分に沈没した。浦波戦死者は92名に及んだ。
鬼怒も14時過ぎには航行不能となり、左近允は救援要請を出す。17時20分戦死者83名と共にパナイ島北東で沈没。2隻の生存者は後続していた輸送艦に救助され、輸送艦第9号10号が左近允、鬼怒艦長の川崎晴実大佐以下鬼怒生存者480名以上、浦波の生存者94名を救助した。
第十六戦隊司令官からの救援要請を受けた連合艦隊では26日16時55分、草鹿龍之介参謀長より第二遊撃部隊に鬼怒曳航艦の派遣を求めた。同日日没後、駆逐艦不知火が鬼怒の救助に向かう。
しかし既に鬼怒は沈没しておりその後第十六戦隊が発した状況報告文も不達だったため不知火の出撃は空振りに終わり同艦は帰途についた。だが翌27日朝、米艦載機に不知火は発見され攻撃を受け沈没。18駆逐隊司令井上良雄大佐・荒悌三郎不知火艦長以下全員が戦死した。なお付近には第2駆逐隊所属の早霜が座礁しており、乗員がその一部始終を目撃している。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦

北上を続ける機動部隊本隊は24日の敵偵察機の状況から敵機空襲を受けると考えていた。6時34分に前衛部隊との合流を済ませて程ない7時12分に第38任務部隊の偵察機を発見、練度不十分なため戦力とならない残存艦載機を直衛用の戦闘機18機を除き陸上へ退避させ（爆装零戦5機、彗星1機、天山4機）、さらに北上を続けた。7時17分には瑞鶴、千代田から直掩機6機をあげ、長官は関係各部隊へ「機動部隊本隊敵艦上機の蝕接を受けつつあり」と打電したが、肝心の第一遊撃部隊には着電しなかった。
対して機動部隊本隊には7時過ぎよりアメリカ軍機動部隊を発見し攻撃を開始した旨の無電が届いている。このときの機動部隊本隊は小沢中将が直率する、空母瑞鶴・瑞鳳・戦艦伊勢・軽巡洋艦大淀・駆逐艦4隻の第5群と、第四航空戦隊司令官松田千秋少将が指揮する、空母千歳・千代田・戦艦日向・軽巡洋艦多摩・五十鈴・駆逐艦4隻からなる第6群に分かれていた。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > 第一次空襲

8時15分、第1次攻撃隊180機が機動部隊本隊に来襲した。小沢は友軍全般に宛て「敵艦上機約80機来襲我と交戦中。地点ヘンニ13」(1KdF機密第250815電)と打電した。ハルゼー機動部隊との交戦開始を報じる重要な電文だが友軍各部隊のどこにも届かなかった。8時35分、瑞鳳が被弾し一時舵が故障。8時37分に瑞鶴が魚雷1本被雷し速力低下、8時40分には通信不能になる。他にも伊勢が至近弾2発、大淀が直撃弾1発・至近弾2発を受ける。
駆逐艦秋月は8時50分頃に突如爆発し6分後に沈没、その原因はいまもって諸説ある。空母千歳は5発の直撃弾と無数の至近弾を受ける。特に8時35分に受けた爆弾3発は左舷前部水線下に命中して罐室に浸水を招き、9時15分には航行不能となる。傾斜復元の努力も甲斐なく9時30分には総員最上甲板の命令が出る。9時37分に千歳は沈没、艦長岸良幸大佐以下468名が戦死し、496名が軽巡五十鈴と駆逐艦霜月に救助された。軽巡多摩も被雷し大傾斜、9時には航行不能となる。この空襲の合間に索敵機より敵情報告が届き、敵艦隊が南方140海里付近にいることが判明したが、この情報は他艦隊に通達されなかった。
この空襲の際、艦隊上空を守る直掩機は18機 だけだった。直掩隊は少数ながら善戦し17機の撃墜を報じている。
8時54分、小沢は旗艦を通信が難しくなった瑞鶴から大淀に替えるべく同艦に接近を指示する。しかし第二次空襲が始まり旗艦変更は中止された。そのため機動部隊本隊より友軍各隊に送る戦闘速報「1KdF機密第250937番電」（瑞鶴らの被害を報じる電文）が遅れ、実際の発信は11時頃となったがこの無電も前述の250815電と同様、友軍各部隊には一切届かなかった。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > 第二次空襲

9時42分、日向の電探が敵の編隊を捕捉、9時58分より攻撃が開始された。10時、唯一無傷だった千代田に爆弾1発が命中し大火災、10時16分に航行不能となる。五十鈴は艦隊より被雷した多摩の救助に向かうよう指示を受け、10時10分に合流する。このとき多摩は速力18ノットまで出せるようになっていた。2隻はやがて千歳沈没点に到達し千歳生存者を発見、五十鈴が救助作業にあたり多摩は松田第四航空戦隊司令より単独で中城湾に向かうよう指示され別行動に移った。
10時14分、大淀が空襲の合間を見て再び瑞鶴に接近する。しかし敵機が襲撃してきたので作業はまたもや中断し、10時26分に三度接近し短艇を送る。この際大淀短艇は海上に不時着水した零戦の乗員1名（南義美大尉）を救助している。10時51分、小沢以下司令部要員は瑞鶴を離艦し10時54分、大淀に移乗した。小沢は移乗すると直ちにその旨を「1KdF機密第251107番電 大淀に移乗作戦を続行す」と打電する。この電文は軍令部にも届いているが、それまで軍令部に届いた電文がこれと前述の「触接を受けつつあり」の2電しか届いておらず、内容もハルゼー機動部隊の誘致に成功したと判断できるものではなかった事から、軍令部は囮作戦は成功していないと判断していた（後述）。また12時31分には「1KdF機密第251231番電」として秋月の沈没や千歳、多摩の落伍、瑞鶴の通信不能などを打電する が、大幅な遅延のため第一遊撃部隊の反転の際は届いていなかった。
この時点で、上空を守る直掩機は小林大尉以下9機に減じていた。着艦しようにも空母はどれも着艦不能であり、燃料を使い果たして11時過ぎに全機が海上に不時着水する。乗員は11時58分頃に駆逐艦初月に救助された。
一方、10時過ぎにハワイのニミッツからハルゼーの元に、「WHERE IS RPT WHERE IS TASK FORCE THIRTY FOUR RR THE WORLD WONDERS（第34任務部隊は何処にありや 何処にありや。全世界は知らんと欲す）」と電報が届いた。ハルゼーはこの電報に激怒し、11時15分第38任務部隊第2群と第34任務部隊の一部を率いてレイテ島沖に引き返した。残った2個群はミッチャー中将指揮下で攻撃を続けさせ、第34任務部隊からローレンス・デュボーズ少将指揮の重巡洋艦2隻と軽巡洋艦2隻、その護衛の駆逐艦を引き抜いて巡洋艦部隊を編成して同様に追撃を続行させた。また補給のためウルシー環礁に向かっていた第1群にもレイテ島に向かうよう指示している。ハルゼーはニミッツとキンケイドに、「レイテ沖に向けて急進中」と返答を送った。
→「レイテ沖海戦 § 全世界は知らんと欲す」も参照
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > 第三次空襲 空母全滅

12時58分、小沢は第6群を指揮する松田少将に対し合同命令を出す。しかし直後の13時05分、100機近い攻撃隊が上空に到達する。攻撃隊は第6群を無視し第5群の瑞鶴と瑞鳳に攻撃を開始した。
瑞鶴には13時15分の被雷を皮切りに7本の魚雷と4発の直撃弾、無数の至近弾が命中し13時23分には傾斜が20度に達し大火災が起こる。13時27分に艦長より「総員発着甲板に上がれ」の下令。軍艦旗降下と万歳三唱がなされ総員退艦が始まる。そして14時14分に歴戦の空母瑞鶴は沈没した。艦長貝塚武男少将以下843名が艦と運命を共にし、生存者866名が駆逐艦若月に救助された。
瑞鳳は13時17分から10分間に魚雷2発と爆弾4発、至近弾多数を受ける。14時32分から20分の間には命中こそなかったが至近弾10数発を受け傾斜が16度になり主機械も全て停止、航行不能となる。15時10分、軍艦旗降下の上総員退艦が発令され、15時26分瑞鳳は沈没した。駆逐艦桑が救助にあたり艦長杉浦矩郎大佐以下847名が救助される。また戦艦伊勢も救助作業に加わり98名を救助している。
13時35分、合同命令を受電した松田少将の第6群は、千歳乗員の救助を終えて合流した五十鈴に千代田の曳航を命じて準備中であり、日向と駆逐艦槇がそれを護衛、霜月が千歳乗員の救助を継続中、多摩は単独で中城湾に退却中、所属する桐・杉は前日の転落者救助で隊から離れ合流できておらずと部隊は分散していた。また13時15分に五十鈴から燃料不足から千代田の曳航は困難との報告を受けていたこともあり、松田は曳航を断念、五十鈴・槇に千代田の処分と生存者の救助を命じ、日向と霜月を率いて第5群との合流を目指した。
千代田処分を命じられた五十鈴だが、曳航を断念せず準備を進めていた。その間にもアメリカ軍機が断続的に飛来し、その都度五十鈴は撃退した。しかし14時14分に遂に五十鈴が被弾し、応急操舵によらざるをえなくなる。14時40分に槇が到着するが、これも14時58分に敵襲を受け直撃弾を1発受けてしまう。千代田の曳航は絶望的となった2隻は15時に日没を待って接近し千代田処分と乗員救助をすることとし、それまで北方に避退することにした。
15時48分頃、機動部隊本隊を蝕接していた米偵察機がその帰路、停止する千代田を発見する。既に放棄されていると考えた偵察機は接近したところ、千代田が発砲したため南方に退避する。やがて同機は北上するデュポースの巡洋艦部隊を見つけ通報、艦隊は直ちに急行し千代田を発見、16時25分砲撃を開始する。16時47分千代田は左に転覆し沈没、艦長城英一郎大佐(当日付けで少将に昇任)以下全乗員が戦死した。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > 第四次空襲

この頃の機動部隊本隊は大淀・伊勢が北上中、駆逐艦初月・若月・桑が瑞鶴・瑞鳳の生存者を救助中、松田の日向・霜月が大淀と合流すべくこれも北上中で微速で中城湾に向かう多摩と同航態勢、千代田処分を一時断念した五十鈴と槇が主隊の南南西を伊勢の視界内で北上中というバラバラな状態であった。17時26分、北上する大淀・伊勢にアメリカ艦載機約85機が襲来する。攻撃は伊勢に集中し、艦長の中瀬泝大佐の適格な操艦により直撃弾を受けなかったが、至近弾34発を受け左舷罐室に若干の浸水を受けた。また、伊勢は22機の撃墜を報じている。
同じ頃、アメリカ軍機は第6群にも襲いかかっていた。17時22分、アメリカ軍機約10数機が日向と霜月を攻撃、日向は7発、霜月は10発の至近弾を受けるが直撃弾はなかった。これ以降アメリカ軍機の襲来はなく、第6群は18時44分に第5群と合流した。
単独で退避する多摩は16時25分、北上する日向、霜月とすれ違った。単独で退避させることの危険、特に敵潜水艦の襲撃に松田は懸念を持つが護衛につける艦艇の余裕もなく、多摩からの回航地を呉に変更したいとの要請に了承を与えたのみだった。その後アメリカ軍機の来襲があり、日向らと多摩は別れたが多摩は以後消息を絶つ。戦後にアメリカ側の資料で判明したのはアメリカ潜水艦ジャラオが25日20時頃に発見し追尾、23時1分に7本の魚雷を発射、観測任務を担当した僚艦のピンタドは3本の魚雷が命中したことを確認、多摩は船体が2つに折れて沈没した。艦長山本岩多大佐(千代田艦長と同じく25日付けで少将に昇任)以下総員が戦死した。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > アメリカ水上部隊との遭遇

一時退避していた五十鈴は、17時47分に再度千代田を救助すべく反転する。しかし槇は燃料が欠乏しており、本隊との合流を継続、五十鈴単艦で南下を開始した。18時すぎには五十鈴は瑞鶴乗員の救助を行う初月と若月を視認する。五十鈴は初月に千代田の消息を尋ねたが判明しなかったので燃料不足を理由に捜索と所在確認を依頼した。18時20分には若月が救助作業を終えて五十鈴と合流し南下を継続する。
19時05分、五十鈴は突如初月が発砲したのを視認する。千代田を沈め北上を続けてきたデュボーズ部隊と遭遇し迎撃を開始したのだった。同隊は索敵機より18時40分に北方に停止する巡洋艦1(救助作業を続けていた初月)とその周りを警戒する駆逐艦2（千代田救出の為に動いていた五十鈴・若月）発見の報を受けて急行したのだった。19時7分には五十鈴の付近にも砲弾が飛来し電探も敵艦隊を捕らえた。五十鈴は小沢に敵艦隊の発見と千代田の捜索中止を知らせ煙幕を展張、若月と共に直ちに反転、撤退を開始する。初月は煙幕を展開するとジグザク運動を行い敵からの砲撃をかわしていたが、敵との距離が6海里まで迫った頃に反転し、反撃態勢に入る。
初月は単艦で重巡洋艦2（ウィチタ、ニューオーリンズ）、軽巡洋艦2 (モービル、サンタフェ)、駆逐艦9の13隻を相手にすることとなった。アメリカ側の記録では18時53分、初月は魚雷発射態勢をとり、デュボーズ部隊に回避運動をとらせて逃走した。19時15分、デュボーズ部隊は再び初月を捕捉し、5,500mから射撃を開始。また駆逐艦を先行させて魚雷攻撃を実施、これにより初月は速力が低下する。その後デュボーズ部隊は初月1隻を執拗に攻撃し20時15分には初月は停止、20時59分に爆発を起こして沈没した。
この奮闘により五十鈴と若月は戦場を離脱できたが、初月は第61駆逐隊司令の天野重隆大佐、艦長の橋本金松中佐以下総員が戦死、初月に救助されていた瑞鶴乗員や正午前に同艦が救助していた直掩隊の小林保大尉以下零戦搭乗員全員が運命を共にした。だが瑞鶴の乗組員を救助中だった初月の内火艇が戦闘開始により取り残され、これに乗っていた乗組員（初月乗員8名、瑞鶴乗員17名）は、21日間の漂流を経て台湾に流れ着き生還している。
小沢は初月からの交戦報告を受け、部隊に南下を命じたが時間を要した（ほとんどの艦が損傷していたためとされる）。また、急行途上に若月より戦艦2隻を含む艦隊と報告を受けたので、ハルゼー指揮の高速水上砲撃部隊と誤認、南下を続けた。21時53分には避退する五十鈴、若月と合流するが、五十鈴の燃料が欠乏しており、同艦はそのまま中城湾に退避した。若月より敵は戦艦以下10隻(重巡を戦艦と誤認)と報告を受ける。しかし、デュボーズ部隊は初月撃沈の後、21時30分にミッチャーの2個群と合流するため撤退したので遭遇できなかった、燃料も残り少なくなり、再び北へ反転、撤退した。
翌26日夕方、五十鈴が沖縄南東部の中城湾に29日の深夜、日向・伊勢・大淀、駆逐艦霜月・若月・槇が呉に帰港した。
機動部隊本隊には補給部隊（油槽船仁栄丸・たかね丸、護衛として駆逐艦夕風・海防艦6隻)が随伴していた。小沢艦隊の後方を追従していた同部隊は、仁栄丸が25日アメリカ潜水艦スターレットの雷撃により沈没した。また戦闘後の27日、本隊の残存艦艇は奄美大島で機動部隊本隊と合流し補給作業を行なったが、たかね丸はその帰路撃沈された。
10月25日（水上部隊の戦い） > エンガノ岬沖海戦 > 任務失敗

機動部隊本隊は、24日に行われた第一遊撃部隊主隊への攻撃を自艦隊に引きつけることはできなかった。25日になって第38任務部隊の牽制に成功しているが、既に主隊は戦力の中核である大和型戦艦2隻のうち武蔵を失い、一時反転をせざるを得ない状況となった。またこれにより第一遊撃部隊第三部隊との連携した突入が難しくなり第三部隊の単独突入、そして壊滅の遠因ともなった事から、主隊を米機動部隊の航空攻撃から目を逸らす事には実質的には失敗している。後の目から見れば25日になって第38機動部隊2～4群の阻止攻撃から主隊を解放していたが、主隊側にそれが判る術はなく、後述する第一遊撃部隊の反転により機動部隊本隊の損耗も無駄となった。
大淀戦闘詳報では突入作戦自体にも触れており、アメリカ軍上陸から2日以内、敵の体制が整わぬうちに突入する予定であったものを、既に2日以上経過し、相手の体制が整った状態で突入し、案の定敵の熾烈な迎撃を受けて壊滅したことを指し「何ら術策を用いず単純に突入することはまさに自殺行為」「単純なる無謀の勇猛果敢の如きは国家を危うくするものなり」と水上艦隊を期日を過ぎても突入させようとしたことに対してかなり辛辣に批判している。
虎の子の空母4隻他多数の艦艇を、囮として無為に失ったことに対する乗員側からの批判もあった。特に真珠湾攻撃以来主力として前線で戦い続けた瑞鶴乗員の艦隊司令部への反感は大きかったようで、旗艦変更のため大淀の短艇が瑞鶴に到着して小沢らが移乗した際、艦上の乗員から「馬鹿野郎！俺たちを見殺しにするのか」「小沢！これが長官のやることか！」と罵声が浴びせられたという。この時は艦に残っていた貝塚武男艦長が「どんなことがあっても軍艦瑞鶴を守るぞ！」と乗員に伝えたことで士気を上げて収まったが、海戦後に瑞鶴生存者を奄美諸島で人員確認のため降ろした際、近づいてきた大淀を見た生存者の中から怒号が起こり、副長の高田中佐が必死に制止する騒ぎになっている。
当時軍令部部員だった野村實が編纂に関わった戦史叢書「大本営海軍部・連合艦隊(6)第三段作戦後期」では、軍令部には機動部隊本隊の状況が正確には伝わらず空母4隻は健在と考え、囮作戦は成功していないと考えていて、ハルゼー艦隊は依然第一遊撃部隊の北方に展開していると判断していたと記述しており、及川総長の27日朝の戦況奏上でもその旨申し上げていた処、艦隊の奄美大島帰着後28日に初めて事実が判ったと書かれているという。近年の研究では、空母4隻の沈没を軍令部が知ったのは27日正午に小沢が奄美大島に帰投してからであり、当日中に参謀本部へも伝えられていたことが明らかになっており、到達日時が異なるが及川の戦況奏上の時点(27日早朝)では4空母沈没は、軍令部に報告されていなかったことが判明している。
こういった重要電文が届かなかった理由として、機動部隊本隊側は「旗艦の通信能力の低下により通信代行を瑞鳳に命じたが、その担当者は戦死したので詳細は不明である」と報告したとも記載している。
このように、機動部隊本隊と参加各部隊との情報伝達には不具合が多く発生し、特に機動部隊側の発した無電が軍令部や連合艦隊司令部、参加各部隊には一切届いていない事例が多く発生していた。
→「レイテ沖海戦 § 通信不達に関する議論」も参照
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦

反転後、再びレイテ湾を目指していた第一遊撃部隊は第38任務部隊による妨害を受けず、25日0時30分にはサンベルナルジノ海峡を通過し、サマール島沖に差しかかっていた。この時点での戦力は戦艦4隻、重巡洋艦6隻、軽巡洋艦2隻、駆逐艦11隻となり、どの艦も大なり小なり損傷を被っていて、計画も6時間の遅れが生じており、このままでは翌25日も敵機動部隊からの空撃を受ける可能性があった。基地航空隊がどれだけ敵に打撃を与えたのか第一遊撃部隊側は知りたかったが、24日に知り得た戦果情報はクラーク基地より11時55分に発した「クラーク基地機密第241145番電」ぐらいしかなく、24日の空襲の激しさから基地航空隊の攻撃は不十分であると推測する。22時13分、各航空部隊指揮官に宛てて「1YB機密第242213番電」を発し、激烈な調子で協力要請を行っていた。第5基地航空部隊指揮官の福留長官は栗田を含めた指揮官に対して22時44発「6FGB機密第242244番電」で
昼間攻撃で大型空母2隻撃破、戦艦1、巡洋艦1中破炎上、撃墜数39機
夜間攻撃の戦果は未詳
17:25の偵察機情報によると中型空母1が大傾斜、重油流出多量の状態でいるのを発見。昼間攻撃に依るものと思われる（恐らく彗星隊が攻撃した軽空母プリンストン）
空母の総撃破数は2ないし4隻
と報告したが、栗田に届いたのは25日の6時30分でサマール沖でタフィ3を発見しようとしていた頃だった。
25日1時55分、栗田は艦隊編成をY12索敵配置に変更し、2時20分と3時35分に第一遊撃部隊第三部隊よりレイテ突入と敵艦発見の無電を受ける。4時18分と5時10分、同20分には第二遊撃部隊より戦場到達と第三部隊の全滅、第二遊撃部隊の離脱が報告され、以後は両部隊からの連絡が途絶えた。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 突如の会敵

6時23分、大和のレーダーが敵機を探知し、以後断続的に敵艦載機を発見、砲撃して追い払う。第一遊撃部隊が対空戦闘に備えた陣形をとりはじめた6時30分。索敵隊形の左翼先頭にいた矢矧が水平線上のマストを発見し通報した。
6時45から48分にかけて、大和見張り員が35km先水平線にマストを確認した。それはサマール島沖で上陸部隊支援を行っていたクリフトン・スプレイグ少将指揮の第77任務部隊第4群第3集団の護衛空母群（コードネーム"タフィ3"）であった。第一遊撃部隊はこれを正規空母6隻のアメリカ軍主力機動部隊と誤認する。このとき部隊は針路変更を開始したばかりで陣形はまだ整頓されていなかったが、栗田は6時53分に連合艦隊及び各部隊に敵発見の第一報を打電、6時57分攻撃を開始した。栗田は第五・七戦隊に突撃を命じ、水雷戦隊には後続を命じた。第一戦隊の戦闘指揮は栗田ではなく宇垣がとった。
第77任務部隊護衛空母群は20日の上陸以来、計画通り支援任務に徹し、まともな敵の攻撃を受けてこなかったが、24日になると多数の日本軍機がレイテ湾に飛来してきた。また3つの日本艦隊が報告されており、25日は敵艦隊への攻撃で多忙を極めることは予想されていた。深夜には第一遊撃部隊第三部隊の接近が報じられたが、第一遊撃部隊主隊の動静について音沙汰はなかった。
6時半、タフィ3の艦船は警戒を解除し、第3種警戒（通常配置）に移ってよいとの指示を受けたが、その頃より短距離無線に日本語の音声が流れだし、SG レーダーも北方から接近する物体を捕捉した。6時46分に見張り員が北西水平線上に対空砲火の炸裂を確認、それとほぼ同時に艦隊上空を飛行中の友軍機から「敵水上部隊、そちらの機動群の北西20海里を20ノットで接近中」という無線連絡があった。
当初スプレイグはパイロットの見間違いと考えて識別の確認を指示したが、ほどなく敵であるという報告が相次いで届き、水平線上から日本艦隊の姿が現れ、急速に接近してきていた。
スプレイグはすぐさまに全艦に総員戦闘配置を発令、周辺の各群に支援要請を行った。そして部隊の速力を最大にして東への変針、そして艦載機の全機発艦を命じた。護衛の駆逐艦には煙幕を張る様に指示している。このスプレイグの指示によって、タフィ3は30分あまりで既に発艦していたものを合わせ100機弱の航空機を発艦させている。これらは第一遊撃部隊攻撃の後、アメリカ軍占領下のタクロバン飛行場等に着陸、一部は補給のうえ反転避退する第一遊撃部隊を再攻撃している。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 交戦開始

6時58分、宇垣は大和、長門に射撃開始を下令、両艦は敵に向けて砲撃を開始した。第一戦隊左舷を併走していた第三戦隊では榛名が7時1分に砲撃開始、金剛は独自に東に変針し7時に北方より砲撃を開始した。7時3分、栗田は戦艦戦隊・巡洋艦戦隊に突撃を指示、戦隊司令部の判断で行動することを容認した。これを受けて第五、第七戦隊は東に転針して敵艦隊に突入を開始、戦艦部隊は引き続き砲撃を浴びせ続ける。この頃栗田は第三部隊に生存艦がいるかもしれないと考え、西村長官宛に自部隊の位置を報告し合同するよう打電している。
第一遊撃部隊から砲撃を受けたタフィ3は東へ逃走を開始する。このため第一戦隊は針路を変えるが第十戦隊の針路と交差することになり、第十戦隊は金剛に後続するように動きを変える。タフィ3の前方には運よくスコールがあり、部隊はそこに逃げ込むと共に護衛の駆逐艦は煙幕を展開、撤退を掩護する。このため戦艦部隊の砲撃は思うようにいかず、7時9分第一戦隊は砲撃を一時中断する。この時点では巡洋艦部隊は未だ敵を射程に収めておらず、第一遊撃部隊の攻撃は一時中断する。7時17分、大和は護衛の敵艦に副砲による攻撃を開始、7時25分には敵巡洋艦撃沈を報じている（アメリカ軍記録には沈没艦艇の記録は無い）。
別行動をとった金剛はスコールで敵を見失った第一戦隊と異なり切れ間から敵を確認していたので砲撃を7時25分まで継続、その間の22分にはアメリカ軍機の機銃掃射を受け10m測距儀が破壊されている。まもなく自らもスコールに入ってしまった金剛は射撃を中止した。榛名は長門に続いて砲撃を開始、敵がスコールに入ると砲撃を中止し、煙幕からでてくる敵艦を迎撃する。日本艦隊の砲撃は護衛空母ホワイト・プレインズに集中したが命中弾はなかった。
戦艦・巡洋艦部隊を後続している水雷戦隊のうち、第二水雷戦隊旗艦能代は7時27分に接近する敵艦を砲撃、また麾下の駆逐艦の対空射撃で1機を撃墜している。第十戦隊も後続していたが数機ずつ連続して攻撃してくる敵機の対処に追われ進撃が滞っていた。
7時10分頃より迎撃にでたアメリカ艦載機が第一遊撃部隊に対して攻撃をし始める。また煙幕の中から敵護衛艦艇が幾度と無く現れては魚雷と砲火で反撃を繰り返した。突撃命令を受けて猛進する巡洋艦部隊のうち、最先頭を進む第七戦隊旗艦熊野は同時刻に煙幕から飛び出した敵艦艇を発見し砲撃、これは駆逐艦ジョンストンで、同艦は砲撃を受けると反撃をしながら接近し魚雷10本を発射する、このうちの1本が熊野に命中、同艦は艦首を切断し速力が14ノットに低下、隊列から落伍した。一方のジョンストンも直後に戦艦部隊から複数発の砲弾を浴び後部罐室及び機械室が破壊されるが運よくスコールが来て難を逃れた（戦艦大和の記録にある0725時敵大巡1隻轟沈はこのジョンストンのスコールへの退避を轟沈と誤認したものと思われる）。
駆逐艦ホーエルは金剛に向かって突進、金剛の応戦で7時25分に艦橋に命中弾を受ける。ホーエルはそれでもひるまず7時27分に4本の魚雷を発射、金剛は7時33分にその魚雷を発見し回避している。ホーエルはその後も被弾し続け罐室や砲が破壊されたが、ひるまず突進し7時55分に残りの魚雷を重巡羽黒に向けて発射、羽黒は7時57分にこれを回避している。駆逐艦ヒーアマンはホーエルに後続して接近、7時54分に羽黒に対して魚雷攻撃をかけるが回避され、逆に羽黒から集中砲撃を浴びる、更に遠方より金剛、榛名、大和、長門が接近するのを望見し、ヒーアマンは8時に残りの魚雷を榛名に放ったのちに退避した。
被雷落伍した熊野に替わり鈴谷が先頭に立った。しかし同艦もまもなく敵機の襲撃に遭い左舷後部に至近弾を受け、左舷の推進軸の1つが使用不能となり速力が23ノットに低下、隊列から落伍した。7時32分、第七戦隊司令白石萬隆少将は3番艦筑摩艦長則満宰時大佐に指揮の一時代行を指示、また同司令は鈴谷の損傷に気づかず熊野からの旗艦移乗を考え接近を命じる。白石司令が鈴谷の損傷に気づいたときは既に筑摩、利根ともに大分先方に進撃しており、呼び戻すわけにもいかなかった。そのため旗艦を鈴谷に移乗後に戦隊を追尾した。
第五戦隊は突進しながらアメリカ軍機の空襲や敵艦艇の反撃を受けた。羽黒は7時5分より断続的に敵機の襲撃と敵駆逐艦の砲撃に晒された。一方23日に編入された鳥海の行動については同艦の生存者がいないことから詳細は不明である。
7時50分、護衛空母カリニン・ベイが立て続けに被弾する（恐らく榛名の砲撃によるもの）。7時54分、東方に進む大和は接近する6本の魚雷を発見し左に転舵して回避する。ところがこの魚雷は低速で大和と同航してしまい、大和は右舷に4本、左舷に2本の魚雷にはさまれたまま主戦場から離れてしまう。魚雷の発射元は特定されていないが「戦史叢書海軍捷号作戦2―フィリピン沖海戦―ではアメリカ側資料の記事としてホーエルが羽黒に対して放った魚雷ではないかと推定している。
7時53分、羽黒は傾斜炎上中の空母（恐らくカリニン・ベイ）を発見し砲撃を開始する。スプレイグは残りの護衛駆逐艦4隻にも敵艦隊への攻撃を指示、まずサミュエル・B・ロバーツが突進して来た巡洋艦（艦名不明）に魚雷を発射するが回避される。続いてレイモンド[要曖昧さ回避]、デニス[要曖昧さ回避]も敵に接近、レイモンドは羽黒に、デニスは鳥海もしくは利根に対し魚雷を放つがどれも命中しなかった。これによりアメリカ駆逐艦はジョン・C・バトラー以外は全て魚雷を撃ちつくした。この時点で第五戦隊と第七戦隊の順番は変わり、第五戦隊が先頭を進んでいた。第七戦隊にも航空雷撃が行われ、筑摩が右に、利根が左に回避、直後に双方への別機の空襲にそれぞれが回避行動をとったため7時58分頃、2隻は大きく離れてしまう。
7時59分、スコールから脱した金剛は右12度に敵空母を発見、8時2分に砲撃を開始する。同じくその前方の第七戦隊の筑摩と利根も同じ敵空母に対して8時5分より砲撃を開始した。この空母は護衛空母ガンビア・ベイで、1時間近く巧みな操舵で直撃を回避してきたが、8時20分に左舷中央の喫水線部分に1発の直撃弾があり、左舷前部主機械室に何トンもの浸水があって主機械1基を失い、速度が11ノットまで落ちた。艦長のウォルター・V・R・ヴェーウェグ大佐はスプレイグに艦が隊形から落後しつつあることを報告したが、ガンビア・ベイはたちまち日本軍の巡洋艦隊に追い付かれて至近距離から砲撃を浴びることとなった。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > ガンビア・ベイ沈没

8時、羽黒に対し10数機が襲撃、1発が第二砲塔に命中し弾火薬庫の誘爆の危険があり注水が開始される。
魚雷にはさまれ主戦場から離れてしまった大和は8時4分に敵への進撃を再開、8時14分に観測機（今泉馨中尉機）を射出する。同機はタフィ3に接近し空母1隻が炎上中であることを報告し、その後アメリカ軍機の迎撃にあいながらも幾度が状況報告をして9時30分に触敵を諦めサンホセ基地に帰投している。8時10分、空母（恐らくカリニン・ベイ）に砲撃をしていた榛名は左艦首方向に全く異なる空母部隊を視認する。これはタフィ3の南東で行動していた第2集団「タフィ2」であった。榛名艦長重永主計少将はこれを砲撃すべく接近するが低速の榛名は追いつくことができずまもなく振り切られた。8時30分頃榛名は再びタフィ3への追撃を開始した。
8時20分に金剛が煙幕を抜けて、ジョンストンを発見した。同艦は金剛へ40発の5インチ砲を撃ち込み数発の命中弾があったが、金剛は怯むことなくジョンストンに対して反撃を開始した為、ジョンストンは慌てて煙幕の中に逃げ込んだ。その後煙幕が晴れ、ガンビア・ベイが筑摩から砲撃を浴びているのを見たジョンストンは直ちに救援のため筑摩への攻撃を開始した。
8時26分、スプレイグはジョン・C・バトラーとデニスに敵巡洋艦と猛攻に晒されている護衛空母の間に立ちふさがるよう指示、2隻は左翼に移動する。ジョン・C・バトラーは魚雷を保持している唯一の駆逐艦だったが有効な射点につくことができなかった。またレイモンドが利根に接近し砲撃、利根もガンビア・ベイへの砲撃を一時中止しレイモンドを砲撃している。この間デニスは直撃弾3発を受けジョン・C・バトラーの煙幕に退避した。
8時30分、多数被弾し速力が17ノットまで低下したホーエルはそれでも退避することなく果敢に戦い続けていた。日本の巡洋艦に6,000ヤードまで近づき5本の魚雷を発射、その後退避しようとしたが猛射を浴びせられ、もはや速力が落ちているホーエルは退避できず多数の命中弾を浴びた。
その後ホーエルは左に傾いたため総員退艦が命じられ、8時55分ホーエルは転覆して艦尾から沈んでいった。総員300人のうち253人が戦死、わずかに生き残った乗組員のすぐ近くを、日本艦隊が進んでいった。大和の艦橋から海上を漂うホーエルの乗り組員を見下ろした宇垣は「彼等は我が艦隊の堂々たる追撃を如何に見たらん」という感想を抱いた。同じ頃サミュエル・B・ロバーツも命中弾を受けその後も連続して命中弾を受ける。同艦は9時10分に総員退艦が下令され、10時5分に沈没した。
8時45分、南西に進撃する第十戦隊は空母2隻を視認、木村進司令官は左雷撃戦を決断、しかし雷撃開始前に敵空母が煙幕に隠れてしまう。直後の8時48分頃、左前方から接近する駆逐艦を発見。これがガンビア・ベイを守ろうとするジョンストンであった。ジョンストンが魚雷を撃ったように見えた矢矧は右に回避しつつ高角砲で応戦、麾下の駆逐艦もそれにならった。ジョンストンはこの付近にいる唯一のアメリカ軍駆逐艦となったため、日本軍の巡洋艦と駆逐艦の集中砲撃を受け、前部砲塔は沈黙し艦全体が炎に包まれた。針路を狂わされた第十戦隊は8時59分に再度突撃針路につくと、9時5分アメリカ空母に対して雷撃を行ったが10kmの遠距離雷撃のため命中弾はなかった。
ガンビア・ベイも他のアメリカ軍艦艇から落伍し集中砲火を浴びて停止し大きく傾斜していた。格納庫内の艦載機が誘爆し、航空燃料が漏れて格納庫内は大火災となり、爆発でエレベーターが吹き飛ばされた。なおも砲撃が続くが距離が近くガンビア・ベイの装甲が薄かったため、徹甲弾は命中しても艦を貫通し炸裂しなかった。8時45分にヴェーウェグは機密書類の焼却と総員退艦を命じた。それでもガンビア・ベイは10分以上海上に浮かんでいたが、9時過ぎに転覆して海中に没した。海中に1,000人以上の乗組員が投げ出されが、救助が遅れて2日間海上に漂流することとなり、サメの餌食となった水兵も多数に上り、救助されたのは800人であった。
ガンビア・ベイを守ろうとしたジョンストンも最期を迎えつつあった。第十戦隊の駆逐艦はジョンストンに肉薄し斉射を浴びせたが、ジョンストンも反撃を試みている。それでも9時45分に機関が停止するとエヴァンスは総員退艦を命じた。沈みゆくジョンストンに雪風が接近したが、その際退艦する短艇に対し雪風の機銃員が射撃を加えたのを見た寺内正道艦長は、「逃げる者を撃ってはならぬ、撃ち方やめ、やめ」と大声で制し、10時10分にジョンストンが沈没するときには敬礼をし、ジョンストンの短艇はそのまま見逃した。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 全世界は知らんと欲す

ハルゼーがサマール島沖の交戦を始めて知ったのは戦闘開始から1時間以上も経った8時22分であった。8時30分には高速戦艦隊派遣の要請無電が入ったが、ハルゼーはこの要請に違和感を感じている。
違和感を覚えつつもハルゼーはフィリピン東方海上で燃料補給中であった第1群(TASK GROUP 38.1)司令官ジョン・S・マケイン中将に「可能な限り早く攻撃する」よう打電した。しかし、9時以降キンゲイトより危機的状況を伝える至急電が続いた。それでもハルゼーは空母第1群を送り込むことで自分がやれることは十分やっていると考え、小沢艦隊を求めて北上を続けた。
その頃、真珠湾の太平洋艦隊司令部には両艦隊からの緊迫した無線が入っており、ニミッツは海戦の状況に気をもんでいた。司令長官就任以来作戦中の現場指揮官に直接指示をしたり、報告を要求するなどの介入は控え、彼らに一任するのを自身のスタンスとしていたニミッツだったが、スプレイグが攻撃を受けていると知ると、自らスタンスを捨て「第34任務部隊の位置を知らせよ（where is Task Force Thirty Four?）」とハルゼーに訊ねるよう指示、司令部より以下の電文が発信された。
「七面鳥は水辺に急ぐ」

「発 太平洋艦隊司令長官、宛 第3艦隊司令長官、合衆国艦隊司令長官、第7艦隊司令長官」

「第34任務部隊は何処にありや、何処にありや」※RPTはRepeat（繰り返す）の略

「全世界は知らんと欲す」
米軍では暗号変換の際に敵の暗号解読を混乱させるために前後に意味のない文言をつけている。本文の場合、「TURKEY TROTS TO WATER」と「THE WORLD WONDERS」がそれにあたり、本来なら解読の際に取り除く事になっている。ハルゼー艦隊各艦の通信員は皆そう対処したのだが、旗艦「ニュージャージ」の通信担当者だけが、「THE WORLD WONDERS」を削除する文言なのか判断できずにそのままの状態で司令部に送ってしまった。
文面を受け取ったハルゼーはこれを自分への侮辱だと受け取り、怒りで顔を真っ赤にして軍帽を甲板に投げつけ、電文を握りつぶしながら涙声で「チェスターにこんなひどい通信文を私に送るどんな権利があるんだ」と怒鳴った。
そして9時55分、ハルゼーはボーガン少将指揮の第2群に、10時15分にはリーの第34任務部隊に、それぞれ反転してレイテ沖に急行するよう命じた。小沢艦隊への攻撃は第3群と第4群、巡洋艦部隊（ローレンス・T・デュボース少将指揮）に続行させ、指揮をミッチャー中将に一任した。
だが高速の機動を繰り返していた第34任務部隊は、小型艦艇への補給が必要だった。そこでハルゼーは座乗するニュージャージー以下第7戦艦戦隊の戦艦2隻、第14巡洋隊の軽巡3隻、他駆逐艦8隻を更に抽出して第34任務部隊第5群を臨時編成、第7戦艦戦隊司令官オスカー・ バッジャ（英語版）少将を指揮官に命じて自身と共に先行、リーの本隊はこの後詰という形にした。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 追撃中止

8時51分、進撃する鳥海の左舷中部に被弾、同艦はにわかに左に旋回し落伍する。同じ頃筑摩も敵艦載機の攻撃を受け左舷艦尾に魚雷が命中、艦尾が大破し沈下、舵も故障し左に旋回して落伍した。同じ頃、榛名と金剛の目撃情報を受け大和はもう1機の観測機（安田親文飛曹長機）を射出し南東の空母部隊に向かわせる。同機は8時55分に敵空母発見を報告、栗田は南東と南西に2個空母部隊がおり、自軍はその中間にいることを知る。
8時53分頃、筑摩は魚雷1本を艦尾に受けて火災が発生した。
艦艇研究家木俣滋郎によれば、この攻撃は護衛空母ナトマ・ベイから発進したTBF アヴェンジャーによる雷撃で、これにより舵故障と速力低下のため艦隊より落伍したが、利根は羽黒に続行した。
9時の段階でタフィ3に肉薄して攻撃するのは重巡2隻だけとなった。2隻は果敢にタフィ3を攻撃し数隻の撃沈を報じているが、アメリカ側の記録では損害はヒーアマンが筑摩からの攻撃を受け命中弾多数（筑摩落伍により難をのがれる）と上記のジョンストンと第十戦隊の交戦だけである。
この時点で第一遊撃部隊司令部には各部隊から戦況報告は無く、海域に散ばっている状況で統制が取れなくなりつつあった。また攻撃開始から2時間が経過し、敵を高速機動部隊だと思い込んでいたこともあり、このままではいたずらに燃料を消費してしまうだけだと思われた。そこで栗田は9時11分に各艦艇に「逐次集まれ　我0900の位置ヤヒセ43」と下令。次いで9時27分に「我針路30度速力20ノット」と知らせ、艦隊の再集結を命じて北上した。この頃大和から見てレイテ湾方向である南西側は、タフィ3がばら撒いた煙幕や硝煙がいまだ多く残留しており、その方向に向かうのは危険であった。そのため若干遠回りになるが見通しのきく北方へ針路をとって集結しようと判断したのである。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 第七次対空戦闘（通算）

※以後、対空戦闘の回数については戦史叢書の表記（348p）に準じる。
この集結運動の合間にもアメリカ軍機による空襲は継続していた。10時17分、南方より20～25機ほどの艦載機が接近するのを榛名が発見、編隊は大和、金剛、榛名と、艦隊から少し離れていた鈴谷に襲い掛かり、大和は1発、長門は4発の至近弾を受けた。金剛はスコールに隠れて雷撃を躱し、鈴谷も数発の至近弾を受けたが被害はなかった。
10時30分頃より、約30機の雷撃機による第二波攻撃が始まる。今度は大和、長門、榛名、鈴谷、能代が目標になり、榛名が計4発、鈴谷が1発の至近弾を受けた（雷撃は全艦回避）。鈴谷はこの至近弾で火災が発生、これに装填中の九三式酸素魚雷が誘爆、11時15分、艦長の寺岡正雄大佐は総員退艦準備を指示する。白石司令は利根への旗艦移乗を決断し利根から短艇を呼び寄せる。司令は寺岡大佐へ総員退艦を指示するも大佐は応じなかった。しかし司令部移乗直後にアメリカ軍機の空襲が再開され鈴谷の誘爆も再発、12時30分、鈴谷は沈没し救助に駆けつけた沖波に艦長以下415名が収容された。沖波は救助作業により本隊と離れてしまったので、単独で撤退することになる。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 落伍艦の処分

サマール沖の戦闘で損傷した艦艇のうち、自力航行が可能だった熊野は既にサンベルナルジノ海峡に向けて退却していたので、戦場に取り残されたのは鳥海、筑摩の2隻だった。10時6分に鳥海に対して駆逐艦藤波が、11時40分には筑摩に対して駆逐艦野分が救援に派遣された。藤波の発した無電によると鳥海はサンベルナルジノ海峡への退却を始めるも21時40分頃に航行不能となり、藤波が生存者を救助の後雷撃処分、藤波はコロン湾に向かったとある。なお藤波は27日にセミララ島約10km程沖合を西方向に航行しているのを、座礁していた駆逐艦早霜と、それに燃料補給していた沖波に目撃されているが、程なく米軍機の空襲を受け沈没した。生存者はなく、救助された鳥海の乗員も全員藤波と運命を共にしている。
筑摩の方は野分が到着した時点で沈没していたとも言われている。野分は生存者の救助後、退却する第一遊撃部隊を追尾するが、機動部隊本隊の攻撃から反転南下してきたハルゼー直卒の高速戦艦部隊に25日の深夜に捕捉される。野分は軽巡ヴィンセンス、ビロクシー、マイアミ、駆逐艦オーエン、ミラーによるレーダー射撃を受け大破、最後は駆逐艦の魚雷を受けて沈没した。艦長以下272名全員が戦死した。筑摩乗員も野分に乗艦していた120-130名は全員戦死し、野分に救助されずに漂流しアメリカ軍に救助された1名のみ生還した。
10月25日（水上部隊の戦い） > サマール沖海戦 > 遭遇戦の終結

10時56分、第一遊撃部隊は集結を終え、北上を中止して一転南下、レイテ湾への進撃を開始する。こうしてサマール沖での遭遇戦は終了した。この「レイテ湾進撃再開」の決断を栗田がしたことは宇垣には意外だったようで、自身の日誌戦藻録にも「11時20分の頃に至り『何を考えたか』針路を225度としてレイテ湾に突入すと信号せる」とレイテ湾突入の命令に不満があったことを書いている
結局約2時間の戦闘で、タフィ3は護衛空母ガンビア・ベイと駆逐艦ジョンストン、ホーエル 、護衛駆逐艦サミュエル・B・ロバーツ が沈没し、護衛空母ファンショウ・ベイ、カリニン・ベイ、キトカン・ベイ、ホワイト・プレインズが損傷したに留まった。だが栗田艦隊側は戦艦部隊の砲撃で正規空母1隻、重巡洋艦1隻、大型駆逐艦1隻、撃破空母2隻、巡洋艦1隻、駆逐艦1隻を撃沈、第十戦隊が正規空母2隻・駆逐艦3隻撃沈と誤認している。このような戦果誤認が起こった理由について、概ね下記の理由が考えられている。
タフィ3の各護衛空母がスコールを利用して度々姿を隠したこと
各護衛空母が、「一度砲弾が落ちたところには、二度は落ちない」という経験則による着弾観測修正を逆用した回避運動を懸命におこなったこと
各艦が煙幕を展開し駆逐艦が進路妨害のため雷撃をおこなったこと
航空機が弾切れとなったにもかかわらず投弾のフェイントをおこなったり機銃掃射を行って阻止行動に出たこと
矢矧と、同艦に従う第十七駆逐隊がアメリカ空母に接近せず遠距離雷撃を行ったこと。
10月25日（水上部隊の戦い） > 10月25日 レイテ上陸地点の戦況

この日も日本側の航空攻撃は散発的であり、地上の第十六師団は苦戦を強いられていた。師団長である牧野中将は第二線陣地への後退を命じたが、アメリカ軍の猛追を受けて師団司令部のあるダガミ付近まで押し上げられてしまった。師団が掌握している兵力は約三千にまで損耗し、火砲も食糧も大部を失い、将校も多くが戦死した。それでも一部の取り残された兵力がブラウエン北飛行場地区などで抵抗を続けており、カトモン山(沿岸から約5km)でも日本軍の残余が抵抗を続けていた。上陸地点は日米両軍が入り乱れて戦い、それに伴う砲爆煙に覆われている状況だった。また前日よりブラウエン地区に侵攻した戦車およそ40両を先頭とするアメリカ軍2個大隊は同地の日本軍を駆逐しドラッグ方面の制圧を完了した。
10月25日（水上部隊の戦い） > 第一遊撃部隊の北上 > 進撃の再開

進撃を再開する前の10時、第一遊撃部隊はサマール沖での海戦の戦果を撃沈確実空母2隻（内正規空母1隻含む）、同甲巡1隻、駆逐艦2隻、命中弾確実空母1〜2隻と報告、11時には集結した各部隊からの情報を統計して撃沈確実空母4隻（内正規空母2隻）・甲巡1隻・乙巡1隻・駆逐艦4隻・撃破空母2隻（内1隻は正規空母もしくは戦艦）・巡洋艦もしくは駆逐艦2 - 3隻と報告している。報告を受けた大本営や連合艦隊は、水上艦隊が単独で米機動部隊の1個群を撃滅したことに歓喜した。実際は護衛空母数隻の艦隊で撃沈は護衛空母1隻、駆逐艦3隻であったが日本側は戦後になるまで誰もその事実に気づかなかった。11時20分、栗田は「我地点ヤヒマ37針路南西レイテ泊地へ向かう。北東30浬に空母を含む機動部隊及び南東60浬に大部隊あり」と打電し関係各部隊に進撃を再開したことを通達した。
進撃再開前後の11時13分、長門より右25度方向に水上艦艇のマストを発見したがまもなく消えたと報告があり、11時45分に大和は観測機1機を射出してサマール島北東海域の敵部隊捜索を実施させるとともに、各艦に輸送船団への突入を行うことを信号で通達している。直後の11時51分、大和見張り員から「左舷正横方向にマスト5本を発見」という報告が上がるが出発したばかりの長門機からは何も報告はなかった。だが12時4分にも「先のマストはペンシルベニア型戦艦1及び駆逐艦4隻なり」と報告があり、大和艦橋内で議論となった。宇垣は第三部隊が突入後東航してきたのではないか？と考え、近寄って確認すべきと助言したが、栗田は突入を優先したためそのまま進撃し、間もなくマストも視界から消えていった。
なお、第一戦隊参謀末松虎雄少佐の証言では、これ以外にもレイテ湾進撃再開前後に北東方向水平線に艦載機が発着艦しつつある光景が望見されたと証言している。また、戦後GHQによって行われた聞き取り調査で、栗田はこの頃宇垣から「当面の南方の母艦群（タフィ3のこと）のほかにも北方に敵らしいマストを認めたので、これを攻撃すべく向首してはどうか」と意見具申がされたが、栗田はレイテ湾への突入が遅れるので進撃を継続させたと証言している。末松の属している第一戦隊の司令官は宇垣であり、この具申は恐らく末松らが望見したとする敵情報告を受けてものと考えられている。
11時前、南西方面艦隊から第一遊撃部隊の北100kmの地点「ヤキ1カ」に、9時45分時点で機動部隊が存在するという電文が届いた。
11時50分、栗田は南西方面艦隊、第一第二両航空艦隊宛に報告のあった敵機動部隊を攻撃し無力化するべく、「ヤキ1カの敵を攻撃されたし」の電報をうっている。
なお「大和戦闘詳報」では、「ヤキ1カ」電とは別に、同じく第一遊撃部隊の北方海域である「ウキ5ソ」の敵空母3隻へ、第六基地航空部隊が攻撃指令を出している「6FGB機密251103番電」（詳細は後述）をこの頃受電している記録がある。この記録は戦闘詳報には着電欄に記載はなく、「1140頃と推定」の但し書があるだけのため、いつ受電したかの正確な時間は不明だが、発信時刻から考えて、ヤキ1カ電がこの1103番電である可能性は低いが、但し書の1140時着電が正しいのなら、この後の12時26分に栗田が反転の決断をしたとき、この電文情報が影響を与えていた可能性はある。
10月25日（水上部隊の戦い） > 第一遊撃部隊の北上 > 第八次対空戦闘～反転

12時7分、榛名が左160方向から接近する27機の敵編隊を発見、12時17分大和が発砲したのを皮切りに対空戦闘が開始された。大和・長門・金剛・榛名・利根・羽黒・能代が狙われるが、大和、金剛、羽黒は攻撃を躱す事に成功している。長門は艦首に急降下爆撃による1発が命中したが、貫通して舷外に出てから爆発したので至近弾となった。この他14発の至近弾を受けている。
12時42分に能代、12時46分に榛名がそれぞれ急降下爆撃を受け至近弾2発の被害を受ける。そして利根も12時41分に急降下爆撃を受けて右舷後部に1発が命中、操舵装置が破壊されて人力操舵に切り替えたが艦隊から落伍した。だが乗員による応急処置が功を奏して約1時間で操舵装置が回復し、徐々に速力を回復させつつ艦隊への合流を図った。
こうした対空戦闘が続く最中の12時26分、栗田は参謀の進言を受けヤキ1カの敵を攻撃すべく反転する。いわゆる「栗田ターン」である。
12時36分、栗田は「1YBはレイテ突入を止め敵機動部隊を求め決戦」と無電し反転を各部隊に通達する。しかしその位置に機動部隊は存在せず、この点は戦後論議の対象となった。
→「レイテ沖海戦 § 海戦への評価」も参照
小柳の陳述によれば、反転した理由は下記の6点に纏められる。
志摩艦隊から西村部隊の全滅を知らされたこと
栗田艦隊のレイテ湾接近が大幅に遅延したこと
アメリカ空母から発信されたと思われる増援要請の電話傍受により2時間後に航空機が飛来すると予想されたこと
空母機にレイテ島の野戦基地に着陸するよう命じた電話の傍受により基地機との共同攻撃が予想されたこと
別の機動部隊が北方から接近すると考えられたこと
レイテで戦闘を継続した場合、更に多量の燃料を消費すると予想されたこと
当時大和に通信士官として乗り組んでいた都竹卓郎によれば、第一遊撃部隊が反転北上した頃に日本海軍内でイメージされていた米艦隊の動向は
敵機動部隊は北、中央、南の3群に分かれている
そのうち南方群が明け方第一遊撃部隊と交戦（77.4任務部隊のこと）
中央群は南方群救援のため南下を開始、昼過ぎから第一遊撃部隊に攻撃を加えている（第38.2任務部隊のこと）
北方群(中央群から分離)が、小沢艦隊に向かいつつある（第38.3および4任務部隊のこと）
というものであった。
第一遊撃部隊のレイテ湾突入意思の喪失がいつ起こったかは諸説ある。一般的に伝えられる話としては、最初に反転を進言したのは作戦参謀大谷藤之助中佐であり、それを受けて先任参謀山本祐二大佐が栗田に伝えた。栗田は自分ひとりで決定したと伊藤正徳に述べたが(詳しくは後述)、小柳は参謀会議を開いて全員一致で決定したと戦略爆撃調査団に陳述している（一般的な決定経過は原勝洋『日米全調査 決戦戦艦大和の全貌』など多くの書籍に記されている。その議論の詳細は下記）。
10月25日（水上部隊の戦い） > 第一遊撃部隊の北上 > 軍令部の状況判断

この時の軍令部の状況認識も第一遊撃部隊と同様であった。まず機動部隊本隊からのこの日の報告電文は軍令部にも未達が多くあり、この時点で届いていたのは「敵艦上機の触接を受けた」というのと、「旗艦が大淀に替わった」という報告との2通だけであった。しかし、これらはハルゼー機動部隊の誘致成功を示唆する内容ではなく、そのため大本営でも機動部隊本隊の敵の北方誘致は成功していないと判断していた。
問題の「スルアン島灯台の5度113浬付近に0930時敵空母3、戦艦多数あり」という情報も、第一遊撃部隊に届いたとされる11時前後に、第二航空艦隊や第六艦隊など、他部隊にも似た内容の情報が入っている事が記録されており（後述）、軍令部にもその情報が届いていて、昨夜サンベルナルジノ海峡東方にいた敵機動部隊は南下したと考えていた事が当時の関係者の証言などで分かっている。
これらの状況判断により、第一遊撃部隊からレイテ湾突入を取りやめて反転北上をする旨の電報が届いたとき、軍令部も連合艦隊もこれに対する措置は何も執らなかった。それどころか反転北上は、南下するハルゼー機動部隊の大群に航空援護もなく自艦隊だけで突っ込んでいくものと認識され、伊藤整一軍令部次長は「却って危険だ」と発言している。軍令部では第一遊撃部隊は単独でアメリカ軍全力を相手にしていると考えていたのである。
10月25日（水上部隊の戦い） > 第一遊撃部隊の北上 > 第九次対空戦闘

第八次対空戦闘が済んで間もない13時10分、新たに接近する敵編隊（50～100機）を探知、13時22分より約1時間に渡る対空戦闘が開始される。
13時28分、金剛が約20機の艦爆による急降下爆撃を受け、5発の至近弾を被る。そのうちの3発が右舷バルジ等に損傷を与え300t近い重油が流失し榛名も艦首付近に計6発の至近弾、13時30分に左舷に5発の至近弾を受ける。また撃墜した艦爆1機が左舷後部に墜落している。
艦隊を追従していた利根は13時30分、艦尾方向から急降下爆撃を受けて1番高角砲後部に命中したが不発だった。14時04分にも至近弾1発を受けるが損害はなく、14時20分には大方の敵を撃退した。
13時34分、羽黒が急降下爆撃を受け、左舷に3発、右舷に1発の至近弾を受ける。13時40分頃にも攻撃を受けるが、こちらは全弾回避した。
13時38分、大和が右舷中部に至近弾2発を受ける。長門も13時30分頃に右舷艦首部に至近弾2発を受けるが、両艦とも大事には至らなかった。続いて13時40分前後より第二波攻撃を受けるが、こちらは被害なく回避している。
14時30分、敵機が立ち去る先の水平線に着艦作業をする空母を大和見張り員が発見、これが目標の敵機動部隊だと考えた栗田は14時45分に「我1430地点モツ三ツ30度方向視界限度付近にヤキ1カの敵空母群らしきもの発着艦をなしつつあり」と打電している。また、この頃小沢艦隊から12時30分発の1KdF機密第251231番電を受ける。だが電文を確実に受電できず、しかも発電から4時間も経過してからの受電となった
10月25日（水上部隊の戦い） > 第一遊撃部隊の北上 > 第十次対空戦闘～決戦の断念

15時15分、大和が敵編隊を電探で探知、30分に再度捉え15時50分より2群に分かれた敵艦載機の空襲を受ける。
15時52分、大和が急降下爆撃を受けるがこれを回避、以後も複数機による爆撃を回避したが16時頃の爆撃で左舷中部に2発の至近弾を受ける。長門も15時57分以後断続的に爆撃を受け、計4発の至近弾を被る。
16時09分、金剛と榛名も断続的な爆撃を受ける。金剛はこれを回避したが榛名は計5発の至近弾を受ける。この他矢矧も同時刻に爆撃を受け、2発の至近弾を受けている。
この第十次空襲は第九次と異なり敵編隊は北東方面から来襲し、その帰路は70度の方向に変化していた。これは北方から南下する米機動部隊が第一遊撃部隊の東方を迂回しながら南下していると栗田らは考えた。相手がこちらに接近せずに迂回しだしたとなれば、会敵の可能性は低く、かといってここあら再びレイテ湾に向かうのはもう無理であった。
こうして16時12分、栗田長官は第十次対空戦闘終了後、米機動部隊との決戦を諦めサンベルナルジノ海峡に向かう針路をとった。
10月25日（水上部隊の戦い） > アメリカ第3艦隊の追撃

16時16分、サンベルナルジノ海峡に退避する第一遊撃部隊の上空を第6基地航空部隊の攻撃隊約60機が通過する。サマール沖で第一遊撃部隊が会敵したアメリカ艦隊を攻撃するために出撃した部隊だったが、今作戦で始めてみる友軍編隊の雄姿に疲れきった艦隊将兵の生気が蘇ったという。だが16時40分、第一遊撃部隊は約40機の艦載機の空襲を受ける。