大黃蜂號航空母艦 (CV-8)
中途島海戰 > 1942年中期約克鎮級艦載航空群編制（英语：）

一個戰鬥機中隊(Fighter squadron,VF)  18架 格魯曼F4F野貓式戰鬥機
一個俯衝轟炸機中隊(Bombing squadron ,VB)  18架 道格拉斯 SBD無畏式俯衝轟炸機
一個偵察機中隊(Scouting squadron ,VS)   18架 道格拉斯 SBD無畏式俯衝轟炸機
一個魚雷轟炸機中隊(Torpedo squadron ,VT) 18架 TBD毀滅者式魚雷轟炸機
28日，大黃蜂號及企業號組成第16特遣艦隊（英语：），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。
8時30分，大黃蜂號與企業號機隊出發半小時後，大黃蜂號的機隊很快亦對斯坦厄普·林的路線提出質疑：殿後的F4F 戰鬥機隊發現下方的魚雷機隊不知所終，但礙於無線電緘默而繼續跟隨大隊飛行。到9時左右，F4F戰鬥機隊的燃油已經嚴重不足，而第8戰鬥機中隊（英语：）（Fighter Squadron 8 , VF-8）隊長塞繆爾·米切爾（Samuel G. Mitchell）卻堅持繼續西進，結果其僚機一一抗逆上級命令而調頭返航，而米切爾也因此被迫調頭。更不幸的是，在前方飛行的34架SBD俯衝轟炸機卻並不知道已被F4F所拋棄，而繼續向西飛行。
大黃蜂號的第8魚雷轟炸機中隊（英语：）（Torpedo Squadron 8, VT-8）隊長約翰·渥頓（John C. Waldron）決定違抗第8艦載航空群(CVG-8)（英语：）聯隊長斯坦厄普·林（Stanhope C. Ring）的飛行路線，徑自帶領僚機轉向西南。這批為數15架的TBD魚雷轟炸機因此在9時17分率先發現機動艦隊，但迅即被零式戰鬥機全部擊落，整支機隊只有一人生還。而接著由西南轉向北方的企業號魚雷機隊、以及約克鎮號的魚雷機隊也先後發動攻擊，但全部無一命中，並且損傷慘重。
直到9時20分，轟炸機隊從無線電聽到第8魚雷機隊發現敵艦並遭悉數擊落時，才知道自己的航向完全錯誤，而後方的戰鬥機隊卻全部不見影蹤。此時第8俯衝轟炸機中隊（Bomber Squadron 8, VB-8）隊長羅拔·約翰遜（Robert R. Johnson）亦決定調頭，轉向東南飛往中途島降落補油，並寄望可在中途遇到日本艦隊，而整支小隊只有一架SBD轟炸機沒有轉向。這使整支艦載航空群只剩下17架飛機繼續西進，當中14架來自第8偵察機中隊（Scouting Squadron 8,VS-8）。到10時左右，餘下的飛機也全部調頭，嘗試返回航空母艦降落。整支第8艦載航空群分崩析離後，斯坦厄普·林亦只好獨自調頭返回大黃蜂號。
10時22分至28分，當約克鎮號及企業號的機隊巧合地同時摧毀赤城號、加賀號及蒼龍號三艘航空母艦時，大黃蜂號四散的機隊卻在掙扎返航。最先調頭的F4F有部分機隊接收到大黃蜂號發出的返航訊號，但由於機隊同時缺油缺氧，被迫從20,000呎高空逐步下降至8,000呎，而返航信號在8,000呎卻較高空弱小。這使整支機隊飛越了大黃蜂號而不自知，最後悉數在艦隊以東的海域迫降，其中兩名飛行員因此失蹤。倖存的八名飛行員則在接著數日受盡暴曬、缺水以及鯊魚煎熬，在8日及9日才陸續獲救。至於第8俯衝轟炸機中隊在10時左右遇到一架PBY，並在其帶領下飛向中途島，期間有兩架飛機因缺油而在海上迫降，一架則降落到中途島的潟湖。不過，機隊有三架飛機並沒有收到PBY的訊息，反而接收到大黃蜂號的返航訊號，而轉向東北，並最終成功降落。然而諷刺的是，最先返抵大黃蜂號的是最後調頭的CVG-8 聯隊長斯坦厄普·林，在11時18分降落到大黃蜂號，緊隨其後的是第8偵察機中隊的SBD俯衝轟炸機。其時全艦均以為大黃蜂號的機隊摧毀了日本航母返航，故此密茲契在得悉機隊整日的不幸時也極為錯愕。
大黃蜂號的不幸並未因此終結。正午時分，約克鎮號被日本九九式艦上轟炸機重創，迫使弗萊徹將旗艦轉移至阿斯托利亞號重巡洋艦。約克鎮號在空中的機隊只能到企業號及大黃蜂號降落。其中一架受損的F4F在大黃蜂號降落時，其機槍因保險掣失靈而突然開火，造成4死20人傷，死者包括時任大西洋艦隊總司令洛爾·英格索爾（Royal E. Ingersoll）之子。
2時45分，斯普魯恩斯接獲飛龍號航空母艦的初步發現報告，下令艦隊隨時預備派出飛機，但這項命令卻因故沒有傳到大黃蜂號。3時17分，斯普魯恩斯下令艦隊在3時30分派出飛機攻擊，但不久前密茲契卻命大黃蜂號加速離隊，以讓降落到中途島的第8轟炸機中隊(VB-8)返航，故此未有準備派出機隊。這使大黃蜂號最終要到4時才開始派出第8偵察機中隊(VS-8)的轟炸機，而企業號早在3時25分已經開始出擊。4時03分大黃蜂號的機隊陸續離艦，但有兩架在起飛後即因機件故障而要即時折返降落，使飛行作業因此中斷。當兩機成功降落，其時已是下午4時30分。有感飛機無法追上企業號協助攻擊，密茲契只好停止派出飛機，返回艦隊編隊。這使大黃蜂號最終只有16架飛機成功起飛，而有15架滯留艦上，包括聯隊長斯坦厄普·林以及第8偵察機中隊長沃爾特·羅迪（Walter F. Rodee）在內。出征的機隊在半途才發現其中隊長及聯隊長都沒有起飛。下午5時，企業號的機隊摧毀了飛龍號後，大黃蜂號的轟炸機才趕到現場。為免空手而回，機隊轟炸了筑摩號及利根號兩艘重巡洋艦，但又無一命中。
傍晚斯普魯恩斯收回所有飛機後，即時向東後撤，而沒有追擊日本艦隊。5日早上8時，美軍接獲尚未沉沒的飛龍號發現報告，但斯普魯恩斯礙於情報準確性及SBD的裝備考慮，而要到下午3時才派出機隊。大黃蜂號先派出32架轟炸機，而企業號則緊接派出33架。傍晚6時20分，大黃蜂號機隊發現了谷風號驅逐艦，該艦是山本五十六親自下令折返，以拯救飛龍號機房的生還者，並且擊沉飛龍號。由於飛龍號早在上午9時已經沉沒，美日雙方自然無法找到目標。由於天色已經漸黑，大黃蜂號等65架轟炸機決定攻擊谷風號，但最終只有一枚炸彈在艦體外爆炸，造成輕微損傷，其他攻擊全部沒有命中。入黑後斯普魯恩斯在7時30分下令兩艘航母打開探照燈並照向天空，以方便飛機返航。大黃蜂號的探照燈在8時已經關掉，但企業號的探照燈一直提供照明至10時30分。這使美軍只有一架飛機未能成功返航。
6日上午6時45分，企業號的偵察機發現了最上號及三隈號兩艘重巡洋艦。兩艦在早前於迷霧中相撞受創，正向後方撤退。偵察機起初回報發現一艘戰艦及一艘戰列巡洋艦，不過卻誤傳為一艘戰艦及一艘航空母艦。到7時30分偵察機將原報告帶返企業號時，斯普魯恩斯便懷疑日本仍有兩支小艦隊活動。為確實情報，斯普魯恩斯先派出巡洋艦的水上飛機再作偵察，同時命大黃蜂號機隊出擊，而企業號則殿後。8時大黃蜂號的機隊陸續起飛，此時斯普魯恩斯才確認日方並沒有航母在內。中午大黃蜂號的33架飛機同時攻擊最上號及三隈號，但僅輕傷了兩艦以及朝潮號驅逐艦。中午企業號共46架飛機再作攻擊，才重創兩艘重巡洋艦。下午大黃蜂號的機隊再次出動，並在2時30分再次攻擊。然而日方最終只損失了三隈號，最上號及其他軍艦均成功撤返特魯克。
海戰結束後，大黃蜂號等返回珍珠港休整，並在13日抵達。在珍珠港期間，海軍將加利福尼亞號戰艦的CXAM雷達（英语：）安裝到大黃蜂號，以彌補SC雷達的盲點。當美軍在8月初發動瓜達爾卡納爾島戰役時，大黃蜂號仍然留在夏威夷海域，訓練其重新編組的第8艦載航空群(CVG-8)。