アストリア (重巡洋艦)
重巡洋艦群は遅くとも5月30日まで真珠湾で整備を行い、突貫工事で修理を終えた空母「ヨークタウン」とともに、ミッドウェー島に接近する日本艦隊に打撃を与えるべく出撃した。第17任務部隊は、空母ヨークタウン、重巡2隻(「アストリア」「ポートランド」)、駆逐艦部隊であった。先任のフレッチャー少将(旗艦「ヨークタウン」)が、レイモンド・スプルーアンス少将の空母2隻(「エンタープライズ」「ホーネット」)を併せて指揮することになった。連合軍時間6月3日(日本時間6月4日)の時点で、哨戒機は日本の輸送船団、掃海艇および2隻の水上機母艦、そして第一航空艦隊司令長官・南雲忠一中将率いる機動部隊を発見した。連合軍時間6月4日(日本時間6月5日)、ヨークタウンは攻撃隊を発進させ、アストリアは予想される日本機の攻撃に備えた。米空母3隻の攻撃隊は、南雲機動部隊の主力空母3隻(「赤城」「加賀」「蒼龍」)に致命傷を与えた。
やがて第17任務部隊(空母「ヨークタウン」、重巡「アストリア」「ポートランド」、駆逐艦部隊)に、第二航空戦隊司令官・山口多聞少将が指揮する空母「飛龍」を発進した攻撃隊が襲いかかってきた。零戦4機と九九式艦爆18機を、各空母から集まってきたF4F ワイルドキャットが邀撃した。F4Fは艦爆10機と零戦3機を撃墜した。残る艦爆8機のうち、2機を空母と護衛艦艇の対空砲火で撃墜した。しかし、残りの艦爆6機が「ヨークタウン」に対して投弾する。アストリアは投弾後の艦爆1機を撃墜した。爆弾3発が「ヨークタウン」に命中し、激しく炎上した。フレッチャー少将は軽傷を負った。