第一次ソロモン海戦
艦長は致命傷を負い、治療を断って部下の救助を優先させた。シカゴも警報と同時に対応を始め、少なくとも2本の魚雷を回避し、艦首と右舷に照明弾を発射した。さらに探照灯照射を行ったところ、左舷艦首に魚雷1本が命中。直径5mの大穴が空いて浸水が始まると続いて砲撃を浴びせられ、艦上構造物が破壊されていった。別の魚雷1発が右舷に命中したが、これは不発だった。シカゴは25ノットを発揮してスコールの中に逃げ込んだ。
随伴の米駆逐艦バッグレイは敵発見と同時に左急回頭を行い戦闘配置についた。天龍、夕張、古鷹、衣笠を「天龍型軽巡」2隻、「妙高型重巡洋艦」2隻と誤認し、魚雷4発を発射する。だが日本軍からの砲撃はなく、また行なった砲雷撃は夕張に命中した一発の盲弾を除いて外れたため、完全に戦闘の蚊帳の外であった。夕張は舷側を右から左へと撃ち抜かれていた。
こうして連合軍南方部隊は壊滅し、第八艦隊はツラギ港外に向かった。パターソンが第八艦隊を発見してから戦闘が終了するまでの間僅か6分、第八艦隊は天龍と夕張が被弾した以外全く被弾せず、一方的な攻撃に終始した。鳥海と第六戦隊は魚雷17本を発射し、2本が命中した。ただ、駆逐艦夕凪が電源故障により自艦位置不明となり、夕張と衝突しかけた。夕凪は単艦行動し、キャンベラ(オマハ級軽巡洋艦と誤認)に対して魚雷6発を発射する。1本がキャンベラに命中、キャンベラを撃沈したと信じて戦闘海域から離脱した。天龍では羅針儀が振動で故障して自艦針路不明となり、また古鷹がキャンベラとの衝突を避けるために変針し、これに従った天龍、夕張と共に鳥海等とは別行動をとることになった。二手に分かれて北上した第八艦隊であったが、これが後に思いもかけない効果を生む。
ツラギからの緊急電を受けた日本海軍第八艦隊司令部は「有力なる敵機動部隊および上陸部隊出現」と判断し、ただちに対応を開始した。第八艦隊の神重徳首席参謀と大前敏一参謀は陸軍第一七軍の司令部に飛び込み、寝ていた二見秋三郎参謀長を叩き起こしてアメリカ軍の本格的な上陸部隊による反攻作戦が始まったことを知らせた。第十一航空艦隊参謀高橋大佐は、事態を聞くと、直ちに第二十五航戦司令官山田定義少将と協議し、事の重大性を確認する。基地航空隊で機動部隊を、第八艦隊で残る水上部隊を駆逐し、その後に1個大隊程度の海軍陸戦隊を投入すれば占領された地域を早期に奪回できると考えた。そこでラビ攻撃のために爆装していた第二十五航戦と第四航空隊の合同部隊(一式陸上攻撃機27機)を航空魚雷に換装する時間もなく直ちに発進させ、台南空の零式艦上戦闘機18機と合流させてアメリカ軍上陸部隊の迎撃に向かわせた。この攻撃は飛行距離が長いため、アメリカ軍の迎撃による被害と燃料消費による不時着が予想された。そのため水上機母艦秋津洲、駆逐艦秋風(第十一航空艦隊、第34駆逐隊所属)、追風(第二海上護衛隊、第29駆逐隊所属)、二式大艇が乗員回収のためにツラギ方面へ派遣された。同時に神重徳第八艦隊参謀が発案した殴りこみ作戦が採用され、同艦隊は出撃準備を始めた。
沈没 重巡:キャンベラ (HMAS Canberra, D33)、ヴィンセンス (USS Vincennes, CA-44)、クインシー (USS Quincy, CA-39)、アストリア (USS Astoria, CA-34)
損傷 重巡:シカゴ (USS Chicago, CA-29) 駆逐艦:ラルフ・タルボット、パターソン
戦死者:1,023名
その他沈没・戦死者 駆逐艦:ジャービス(戦死247名、戦場離脱中、第二五航空隊の空襲による)
駆逐艦ジャービスに対する雷撃に失敗した日本軍第八艦隊は、この発射直後、右舷方向に戦艦1隻(誤認)、巡洋艦2-3隻を発見した。三川は午後11時43分、水偵に命じて吊光弾による背景照明を行なわせた。そして午後11時47分、先頭艦の豪重巡キャンベラに向けて鳥海が距離3,700mで魚雷を4本発射したのを始めとして各艦が魚雷を発射、命中を確認する(第八艦隊は轟沈と誤認)。この攻撃より、本格的な夜戦が始まる。後続の重巡4隻もキャンベラと米重巡シカゴ、これらに随伴していた米駆逐艦パターソンに向けて砲雷撃を開始していた。日本艦隊は主砲に加えて高角砲と25mm機銃の水平射撃を行い、キャンベラとシカゴを圧倒した。ただし、鳥海艦橋にいた大西新蔵第八艦隊参謀長は、魚雷頭部の爆発尖が鋭敏に調整されていたため、何本かは誤作動を起こして自爆した可能性を指摘している。
一方でアメリカ軍はパターソンが接近する第八艦隊を発見、直ちに警報を全軍に送るとともに照明弾を打ち上げ主砲により応戦を開始した。しかし間もなく天龍の探照灯射撃を受け、艦橋、第3、4砲塔に命中弾を受けた。艦長が戦死し中破したパターソンは戦列を離脱していった。パターソンは最上型重巡洋艦、神通型巡洋艦、香取型練習巡洋艦と交戦したと報告したが、実際は古鷹、天龍、夕張だった。この際、夕張に反撃し命中弾を与えている。古鷹と天龍もパターソンを撃沈したと思い込んだ。
キャンベラはパターソンの警報により即座に「総員戦闘配置」が下令されたが、この配置が完了する前に第八艦隊が放った魚雷2本が命中する。息つく暇もなく20センチ砲弾を雨霰と浴びせられ、僅か3分間で2本の魚雷と28発の20センチ砲弾を浴びて航行不能に陥った。搭載航空機も炎上した。