俯衝轟炸機未能發現目標，只有11架魚雷機和4架偵察轟炸機發現了正冒煙的“翔鶴”號航空母艦和兩艘巡洋艦。4架美俯衝轟炸機直衝而下，至760米高度時迅速投彈，一枚炸彈準確地命中了目標。爾後，11架魚雷機從800米高度盤旋而下，於11時42分從“翔鶴”號正前方進行魚雷攻擊。“翔鶴”號見狀不妙，立即向右轉，美機緊追不捨，9架魚雷機瞄準“翔鶴”號右舷，其餘2架魚雷機繞到左舷，實施了雷擊。據美方人員現場觀測，有5條魚雷命中目標。而實際上竟無一魚雷命中“翔鶴”號。

“翔鶴”號連遭兩次攻擊，共中炸彈3枚，傷勢很重，艦上有108人死亡，40人受傷。火勢雖被壓制，但飛行甲板受損，已無法收容飛機，不得已奉命撤退，由“瑞鶴”號收回了它的飛機。

就在美機攻擊日本航空母艦的同時，從“翔鶴”和“瑞鶴”起飛的飛機也攻擊了“列克星頓”號和“約克城”號。

“列克星頓”號航空母艦於1920年動工興建，1925年下水，1928年服役。標準排水量3。3萬噸，滿載排水量4萬噸，艦長264米，寬33。9米，吃水8。8米。此時艦長謝爾曼海軍上校正提心吊膽地在艦橋上徘徊。他很清楚，雙方的攻擊部隊都已升空，正在飛向目標。眼下的形勢如同拳擊場上的兩名對手同時揮拳向對方打去，每一方都有可能被對方擊中。他十分擔心自己這艘龐大笨重、行動不便的座艦的命運。

10時55分，“列克星頓”號的雷達發現在距離68海里處有大股敵機從東北方向飛來。�