菊水作戦
23日から26日の攻撃は低調に終わったが、27日から30日にかけて海軍は再び全力を動員し、陸海軍作戦機587機、うち特攻機100機を投入、特攻機59機が未帰還となった。これらの攻撃で掃海艦スワロー、上陸支援艇LCS-15、7,000トンの弾薬を満載した弾薬輸送艦カナダ・ビクトリーを撃沈し、駆逐艦ヘールズウッド、ハッガード、ベニオンなどに損傷を与えたほか、病院船のコンフォートは夜間照明を行っていたにもかかわらず特攻機の突入を受け、陸軍看護婦6名を含む39名が死亡、52名が負傷した。
4月が終わって連合軍艦隊は特攻を主とする日本軍の攻撃に大損害を被ったが、その中でもレーダーピケット専門部隊である第51.5任務部隊は攻撃の矢面に立たされたため悲惨な状況であった。駆逐艦4隻が沈没、16隻が撃破され、支援艦も2隻が沈没し9隻が撃破され、駆逐艦と支援艦の撃破された艦のなかには再起不能の重篤な損傷を被ったものもあった。また艦隊の兵士416人が戦死し529人が負傷した。兵士たちは疲労困憊していたが、昼夜を問わず総員配置が常に発令され、1日24時間、死の淵に立たされ続けて極度の緊張を感じ心身ともに衰弱していった。兵士たちは4月中に1回も着替えることすらできず、慢性的な睡眠不足で黙って立っているとそのまま眠ってしまうので、各兵士はそれぞれ眠らないように工夫をこらさなければならなかった。そしてこの状況がいつまで続くのかも全く見通すことができなかった。
特攻機
日本海軍機 120機
日本陸軍機 45機
1945年5月22日、戦線崩壊の危機に直面していた第32軍は、このまま首里陣地で玉砕するか、南部に撤退しさらなる持久戦を続けるか、今後の作戦方針を協議する会議を軍参謀と師団・旅団参謀を集めて開催したが、会議の結果、南部撤退案が軍の方針となり25日から移動開始と決められた。同日に「菊水七号作戦」と「第八次航空総攻撃」が開始される予定であったが、天候不順により2日延期され5月24日の発令となった。この頃になると海軍でも実用機が欠乏し、練習機「白菊」を特攻機として投入している。宇垣は白菊の特攻初出撃を直々に見送っているが、燃料を満載し爆弾を搭載した白菊の速度は遅く、ピケットラインに突入した白菊から、アメリカ軍駆逐艦が85~90ノット(166km/h)で追いかけられているといったアメリカ軍の無線を聞いた宇垣は「夜間は兎も角昼間敵戦闘機に会して一たまりもなき情なき事なり・・・数あれど之に大なる期待はかけ難し。」と厳しい評価を下し、夜間や黎明に限定して投入することとしている。この用兵が功を奏し、白菊はこの後、戦果を挙げていくこととなった。
特攻を支援するため、5月24日には義烈空挺隊による沖縄本島の飛行場への空挺奇襲作戦(義号作戦)が実施された。義烈空挺隊はサイパン島のB-29破壊に投入される計画で、隊長の奥山道郎大尉以下猛訓練を積んでいたが、その後沖縄に投入するため1945年5月2日に第6航空軍の指揮下に編入されていた。
別のレーダーピケットポイントで警戒任務に当たっていたジェファーズ (掃海駆逐艦)(英語版)は50ヤード(約45m)離れた位置で爆発した桜花の衝撃で甚大な損傷を被り、修理のために後退した。またスタンリーは艦首に桜花が命中したが、駆逐艦の装甲が薄すぎたため、桜花はそのまま貫通し、海上で爆発した。それでもスタンリーは甚大な損傷を被り、ジェファーズと同様に修理のため後退した。
13日以降も小規模な出撃が行われ、戦艦ニューヨークなどに損傷を与えた。
この頃には沖縄本島のアメリカ軍飛行場から出撃してくるアメリカ軍戦闘機が特攻機の大きな障害となりつつあり、日本軍は空陸から飛行場への攻撃も強化した。4月12日、陸軍の独立重砲兵第百大隊第二中隊の八九式十五糎加農砲2門が、嘉手納飛行場を砲撃し大火柱を生じさせ、陸軍飛行隊は、サイパン基地爆撃で武功賞を受賞した涌谷良治中尉や木村大八少尉の所属する飛行第110戦隊と飛行第60戦隊の四式重爆撃機8機を沖縄本島上のアメリカ軍飛行場の爆撃に出撃させた。歴戦の両戦隊は、太陽も上がった早朝に大型の重爆で果敢にも低空爆撃を行って、地上機4機炎上、1機爆砕、直径100m高さ300mの大爆発を含む爆発3か所、火災3か所の戦果を挙げた。一方海軍も、艦船攻撃で戦果を挙げることができなかった芙蓉部隊を夜間の飛行場攻撃に出撃させたが、歴戦の陸軍重爆隊に比べて敵飛行場攻撃に慣れない芙蓉部隊は散々な目にあい、夜間にもかかわらず芙蓉部隊の接近は察知されていて、待ち構えていた夜間戦闘機に、芙蓉部隊機は飛行場を近づくことすらできず次々と撃墜され、出撃した11機中9機が未帰還となったが戦果はなかった。
正規空母フォーミダブル
正規空母インドミタブル
正規空母ヴィクトリアス
戦艦アイダホ
軽巡洋艦バーミングハム(大破したため、終戦まで戦線復帰できず)
セント・ジョージ (水上機母艦)
被害甚大のためアメリカ本土回航後除籍となった艦、サンガモン(護衛空母) アーロン・ワード (掃海駆逐艦)(英語版) イングランド (護衛駆逐艦)
大破したため、終戦まで戦線復帰できなかった艦、イングラハム (駆逐艦)、 マコーム (駆逐艦)、シェイ (掃海駆逐艦)(英語版)
合計25隻 戦艦1隻 正規空母3隻 護衛空母1隻 軽巡洋艦1隻 水上機母艦1隻 駆逐艦11隻 掃海艇1隻 中型揚陸艦1隻 上陸支援艇2隻 測量船1隻 輸送艦2隻
戦死253名 負傷582名(撃沈艦との合計 戦死673名 負傷965名 死傷者合計1,638名)
日本軍は続けてアメリカ軍へ打撃を与えるべく9日に「菊水二号作戦」と「第二次航空総攻撃」を発令したが、天候悪化により決行は先延ばしとなっていた。アメリカ軍は4月6日に捕虜とした日本軍搭乗員から、11日に菊水一号作戦と同等の航空戦力で攻撃が開始されるという情報を得ており、ミッチャーは、空母に搭載された艦載爆撃機の誘爆を防止するため航空燃料を抜き取り、艦載戦闘機は地上への攻撃任務を取りやめ特攻機迎撃のために待機させ、日本軍の攻撃に備えていた。
12日、作戦の決行が下令され、海軍の作戦機354機、陸軍の作戦機124機、うち特攻機として海軍103機、陸軍72機が出撃した。デヨの第54任務部隊が菊水一号作戦に続いて特攻機の目標となった。デヨが主力艦による地上への艦砲射撃を切り上げさせ、艦艇を集めたことにより、戦艦10隻、巡洋艦7隻と主力艦はかなりの数を揃えられたが、主力艦の外周を早期警戒するはずの駆逐艦は菊水一号作戦での損失で減少しており、わずか12隻しか集めることができず、各駆逐艦の対応可能機数を遥かに上回る機数が攻撃してきた。レーダーピケットラインについたカッシン・ヤングとパーディ (駆逐艦)(英語版) と上陸支援艇の補助艦艇は30機以上の特攻機に攻撃され、LCS-36が撃沈され、カッシン・ヤングとパーディもたちまち大破してしまった。
主力艦隊中枢も特攻機の攻撃を受けた。アメリカ海軍はフィリピンで特攻に痛撃を浴びたため、徹底的に研究して沖縄戦に臨んでいたが、特攻が通常の航空攻撃に勝る点として下記を上げていた。
特攻機は片道攻撃で帰還を考慮しないため、攻撃距離が長い。
1945年(昭和20年)3月24日に沖縄本島南部へ戦艦以下30隻のアメリカ軍艦船が現れ艦砲射撃を開始、また延べ600機にも上る艦載機による激しい空爆が行われた。そこで、大本営海軍部(軍令部、海軍航空本部)は、連合軍が沖縄に侵攻してきたと判断し天号作戦を下令、各航空艦隊に移動指示を行った。
この移動命令で九州への航空戦力の増強が進められて、海軍だけで4月1日時点で300機、この後も順次戦力増強が進み4月19日までに合計2,895機もの大量の作戦機が九州の各基地に進出する計画であった。さらに3月1日の大海指第510号「航空作戦ニ関スル陸海軍中央協定」により、陸軍飛行隊第6航空軍などが連合艦隊の指揮下に入っており、陸軍作戦機1,835機も順次知覧などの九州各基地に集結中で、日本軍は陸海軍協同でかつてない航空戦力で連合軍を迎え撃つ計画であった。
しかし、連合軍の急な侵攻を前に日本陸海軍の航空戦力集中は間に合わず、手元にある戦力での航空攻撃が断続的に行われることとなり、まずは3月26日に慶良間諸島に侵攻してきた連合軍艦隊に対して特攻が行われた。