漢口大空襲
13時10分頃に第一波攻撃隊が去ると、日本軍戦闘機も補給と整備、乗員の休養のため着陸した。
14時36分頃、第二波攻撃隊として第14空軍のB-24爆撃機34機・各種戦闘機149機が、5群に分かれて漢口上空に飛来した。第二波攻撃隊は、市街地を爆撃するとともに、日本軍飛行場を襲撃した。日本側は空襲警報を発して、戦闘機隊の稼動全機を迎撃に繰り出したが、多数のアメリカ軍護衛戦闘機に阻まれてB-24爆撃機にはたどり着けなかった。空中戦の結果、日本側はP-51戦闘機4機撃墜・3機撃破の戦果を主張しているが、代償に日本機4機が撃墜された。飛行場では日本軍航空機13機が離陸できないまま攻撃を受けて炎上し、6機が大破したほか、施設にも若干の損害があった。なお、アメリカ第14空軍側は、夕刻に出撃した中米混成航空団(CACW, en)のP-40N戦闘機3機が、帰還時刻が夜間になって無灯火の基地に着陸できず、乗機を捨ててパラシュート脱出している。そのうちの1機にはCACW司令のウィリアム・ノーマン・リード(en)少佐が乗っており、脱出に失敗して死亡した。
漢口の市街地では焼夷弾による大火災が発生し、長江岸から5km以内の範囲は3日間にわたって燃え続けた。