セイロン沖海戦
以降、ソロモン・ニューギニア方面が不安定となると、インド洋方面に投入される戦力は激減した。日本海軍の潜水艦が「交通破壊活動を細々と実施する」状態になった。ドイツとイタリアは日本が作戦を中止した事に不満を高め、真珠湾攻撃でアメリカを戦争に引きずり込んだ事や同盟国のアフリカ戦線の苦戦に協力しない利己主義を批判、ついには「こんなことならアメリカに対して宣戦布告を行うべきではなかった」と非難した。このため、日独経済協定の締結や技術交流にも悪影響を及ぼしている。
指揮官:第二艦隊司令長官近藤信竹海軍中将(旗艦「愛宕」)
第四戦隊 - 重巡洋艦:愛宕
第四駆逐隊第一小隊(第四水雷戦隊所属) - 駆逐艦:嵐、野分
南方部隊機動部隊(通称、南雲機動部隊)
指揮官:第一航空艦隊司令長官南雲忠一海軍中将(近藤長官麾下)
空襲部隊(南雲長官直率)
第一航空戦隊 - 航空母艦:赤城(空母加賀は2月9日にパラオで座礁。3月15日佐世保着、本作戦時は佐世保海軍工廠で修理中。)
支援部隊(指揮官三川軍一第三戦隊司令官)
第三戦隊 - 戦艦:第1小隊〈比叡(三川中将旗艦)、霧島〉、第2小隊〈榛名、金剛〉
第八戦隊 - 重巡洋艦:利根(第八戦隊司令官阿部弘毅少将旗艦)、筑摩
機動部隊警戒隊(指揮官大森仙太郎第一水雷戦隊司令官)
第一水雷戦隊 - 軽巡洋艦:阿武隈(大森少将旗艦)
第四駆逐隊第二小隊(第四水雷戦隊所属) - 駆逐艦:萩風、舞風
第十七駆逐隊(第一水雷戦隊所属) - 駆逐艦:谷風、浦風、浜風、磯風
第十八駆逐隊(第二水雷戦隊所属) - 駆逐艦:不知火、霞、陽炎、霰
第五航空戦隊 - 駆逐艦:秋雲
第一補給隊 - 神國丸、健洋丸、日本丸、東榮丸、國洋丸、旭東丸
第二補給隊 - 日朗丸、第二共榮丸、豊光丸
指揮官:第一南遣艦隊司令長官小沢治三郎海軍中将
北方隊(指揮官:第七戦隊司令官栗田健男海軍中将)
第七戦隊第一小隊 - 重巡洋艦:熊野(栗田司令官旗艦)、鈴谷
第二十駆逐隊(第三水雷戦隊所属) - 駆逐艦:白雲
中央隊(指揮官:馬来部隊指揮官小沢治三郎第一南遣艦隊長官)
第四戦隊 - 重巡洋艦:鳥海
第五潜水戦隊 - 軽巡洋艦:由良(第五潜水戦隊司令官醍醐忠重少将旗艦)
第四航空戦隊 - 空母:龍驤(第四航空戦隊司令官角田覚治少将旗艦)
第二十駆逐隊(第三水雷戦隊所属) - 駆逐艦:夕霧、朝霧
南方隊(指揮官:三隈艦長崎山釈夫大佐)
第七戦隊第二小隊 - 重巡洋艦:三隈、最上
第二十駆逐隊 - 駆逐艦:天霧
補給部隊(指揮官:綾波駆逐艦長作間英邇中佐)
駆逐艦(綾波、汐風)、給油艦「日栄丸」
警戒隊(指揮官橋本信太郎第三水雷戦隊司令官)
第三水雷戦隊:軽巡洋艦:川内(橋本司令官旗艦)
第十九駆逐隊第1小隊:駆逐艦 - 浦波、磯波
第十一駆逐隊:駆逐艦 - 初雪、白雪、吹雪、叢雲
指揮官:第二潜水戦隊司令官市岡寿少将
潜水艦 - 伊七、伊三、伊二、第八潜水隊(伊四、伊六)
指揮官:第十一航空艦隊司令官塚原二四三少将
基地航空隊、飛行艇部隊
司令長官:ジェームズ・サマヴィル(James Fownes Somerville)中将
正規空母:インドミタブル、フォーミダブル
軽空母:ハーミーズ
戦艦:ウォースパイト、レゾリューション、ラミリーズ、ロイヤル・サブリン、リヴェンジ
重巡洋艦:コーンウォール、ドーセットシャー
軽巡洋艦:エンタープライズ、エメラルド、ダナエ、ドラゴン
駆逐艦:テネドス、他14隻
オランダ軍駆逐艦:1隻
艦載航空機:93機(雷撃機57機、戦闘機36機)
基地航空機:約90機
タンカー2隻ほか輸送船10隻以上沈没、損傷多数
基地航空機約50機損失(イギリス軍記録:27機以上損失)
本作戦において機動部隊と馬来部隊は、大きな戦果をあげた。機動部隊は英軍の二大拠点であるコロンボ、トリンコマリーに大打撃を与え、重巡洋艦「コーンウォール」、「ドーセットシャー」、空母「ハーミーズ」、その他多数の艦船を撃沈・撃破した。他の作戦と合わせ、ビルマ方面における日本の進攻作戦を容易にした。
大本営は作戦全体として空母1隻、甲巡2隻、乙巡2隻、駆逐艦1隻、哨戒艇1隻、船舶27隻撃沈、乙巡1隻、船舶23隻大破、航空機撃墜120機と大本営発表を行った。当時、沈みゆくハーミーズの写真は写真週報第219号に掲載された。「週報第288号」では「わが方の電撃戦の前にイギリスインド洋方面の主力艦隊は杳として姿を現はさず」「イギリスが宣伝していた戦艦、航空母艦数隻を主力とする、いはゆる「大英インド艦隊」は、果たして今いづこに健在するのであろうか」と報じている。
しかし、東洋艦隊主力の撃滅には至らなかったため、連合国軍全体に与えた影響は限定されていたという意見もある。ラッセル・グレンフェルイギリス軍海軍大佐は、「それ故、敵がコンウォール、ドーセットシャー、そして、ヘルメスを捕捉し得た小さな成功により、遂に東洋艦隊の主力を発見し、壊滅に至らしめるだけの勢力集中が出来なかったことは、到底償いのつかぬ大失敗であった。」と評価している。グレンフェルは、東洋艦隊が二度目の壊滅を喫した場合にはウィンストン・チャーチルの政治家生命がその時点で終わり、イギリスは戦争から脱落、日本は大東亜共栄圏の確立に成功して第二次世界大戦の結末が変わっていた可能性を指摘している。英国海軍大佐のS・W・ロスキルは、サマヴィル艦隊が虎口を逃れた事について「(5日に)サマヴィル艦隊が発見されなかったのは、全く神の恵みと言うほかない」と述べたとされる。
一方、インド洋作戦の実施自体に批判もある。第一航空艦隊総飛行隊長だった淵田美津雄は、当時よりインド洋での作戦自体に不満を抱いており、戦力の回復していないアメリカの太平洋艦隊主力を早期に撃滅するべきであり、そのために再び真珠湾攻撃のような積極攻勢を早期に実施することを望んでいた。
セイロン沖海戦で暗号が解読され東洋艦隊がセイロン島海域で待ち伏せていた事、付近に敵空母の存在の疑いがあると判断した後も偵察が不徹底で機動部隊の近距離で行動していた東洋艦隊を発見できなかった事、コロンボ攻撃の際に英巡洋艦が発見し、兵装転換を行った事、第一航空艦隊がイギリス空軍機の接近に気づかず空母「赤城」が攻撃換装中にイギリス空軍爆撃機9機に奇襲された事は、直後の6月に発生したミッドウェー海戦と類似しており、戦訓を活かせなかったという意見もある。また、日本の損害がきわめて少ないのに比べ、戦果は大きく、これが反面作戦を安易に考える気分も生じさせ、ミッドウェー海戦に悪影響を及ぼした可能性も指摘される。
一方、連合艦隊がミッドウェー作戦計画案を配布したのは4月28日で、その後図上演習開始まで関係者は戦訓研究会に出席していたため、作戦計画を深く研究する時間的余裕がなかったという意見もある。索敵については、サマヴィル中将旗下のイギリス東洋艦隊も索敵能力が低く、日英両艦隊は100海里まで近づきながら互いに気づかず、索敵不十分により敵がいないと錯誤したが、何事もなかったため戦訓にもならず索敵はこれでいいと思い込み、ミッドウェー海戦で不用意な作戦を行い、敗戦につながったという意見もある。
またセイロン沖海戦における空母ハーミス攻撃時、南雲機動部隊は少数のイギリス空軍双発爆撃機の接近に気付くのが遅れて赤城に至近弾があった。襲撃後、イギリス軍爆撃機は零戦の邀撃により壊滅した。第一航空艦隊航空参謀だった吉岡忠一によれば、「これに対し、一航艦は見張りさえ十分にすれば敵の攻撃は防止できると簡単に考えていた」と述べている。
飛龍戦闘詳報には「現在の見張り設備では高高度の敵機を発見するのは困難であり、対策として対空見張り用の電波指信器や空中聴音機の設置が必要」といった戦訓が出されている。他にも敵機発見の報告を迅速にするための戦訓がまとめられた。
中島親孝(当時、第二艦隊参謀)は、本海戦で赤城が敵爆撃機の攻撃を受けたこと(至近弾のみだったが)から大石保(当時、第一航空艦隊先任参謀)に対し、空母をひと固まりにして行動するのは危険だと注意したとして、大石はミッドウェー海戦で空母を分散隊形にするべきだったと述べている。一方、源田実(当時、一航艦航空参謀)は、分散隊形の場合、単艦の戦闘機・対空砲火では敵襲に耐えうる力は無いに等しく、生き延びるには敵に発見されないことだけに頼るしかないこと、接敵中の無線封止で艦同士が計画修正・情報交換を頻繁に連絡するが、分散隊形では至難となり企図が暴露する可能性もあること、後に米海軍でも集中隊形が採用されて大いにその効果を発揮したことを理由に集中自体は正しいと主張している。ただし、敵大編隊群の集中攻撃を受けた時の戦闘機の用法、各水上艦艇の対空砲火の統制などは研究が必要であったとして、日本海軍の兵力状況がこれを演練することを許さず、その欠陥がミッドウェーで現れたとも語っている。角田求士(戦史叢書ミッドウェー海戦の執筆者)も、無線電話の現状、無線封止、警戒艦数などから分散はかえって不適当であったと主張している。
GHQ戦史室長ゴードン・ウィリアム・プランゲは『ミッドウェーの奇跡』で、インド洋作戦で索敵機が一再にとどまらず機位を失い、無線封止を破って母艦が回収に必要な電波を発したことで自らの艦隊位置を敵に暴露することになったため、南雲艦隊は偵察に必要以上の兵力を割くことをためらうようになったと主張している。これに対し、本著の翻訳者である千早正隆は、ミッドウェー海戦で日本海軍が犯したのと同様の索敵の不備がセイロン沖海戦で既に起きていたという持論であり、プランゲがそれを認識していないとして、それをプランゲの著書の編集者に指摘して賛意を得られたと主張している。
コロンボ空襲の際に、雷装から爆装、爆装から雷装と兵装転換が発生したが、ミッドウェーでも同じことが発生し、攻撃が遅れた。ただ、本海戦では1時間半で済んだものがミッドウェー海戦では2時間でも完成しなかった。敵襲を考慮しても2時間あれば十分で、原因としてミッドウェー海戦では戦闘機の補給も同時に行っていたことが挙げられる。また、第一航空艦隊はこの海戦において敵の来襲の無い好条件下で兵装転換を行ったが、艦攻の出撃が間に合わなかった事から、兵装転換の実験を飛龍で実施した。その結果、平常航海中に行われた実験で、魚雷から通常爆弾(250屯爆弾2個)への転換に2時間半、通常爆弾(同)から魚雷への転換に2時間といった成績を出した。一方、この実験を第二航空戦隊の山口少将が研究したものとして、第一航空艦隊司令部はミッドウェー作戦の計画に反映させなかったという主張もある。