В 11.07 японское соединение было атаковано из под воды какой-то отчаянной американской подлодкой, но неудачно. торпеды прошли мимо, а саму подлодку эсминцы быстро загнали на глубину и в итоге смогли потопить.
Непосредственно сражение двух флотов началось 9 августа уже после обеда. Ямамото начал поднимать свои ударные самолёты в воздух в 16.47 находясь на левом траверсе острова Куме. В начале шестого первая волна собравшись в воздухе ушла на юг, туда где находились корабли Спрюэнаса. Одновременно с этим и загодя переброшенные на побережье армейские самолёты тоже получили команду на взлёт. По плану Ямамото первыми должны были вступить в бой именно армейцы, которым лететь было существенно ближе.
В 18.04 первая волна японских самолётов взлетевшая с аэродромов близ Фучжоу достигла корабельной группировки находящейся напротив столицы острова Тайкоку. Восемьдесят двухмоторных бомбардировщиков Ки-67, полторы сотни старых штурмовиков Ки-51 переделанных под сброс торпед, а так же сотня специализированных самолётов-камикадзе Ки-115. Все это должна была прикрывать группа истребителей состоящая из ста тридцати разномастных машин.
Выглядящая на бумаге достаточно внушительно группа на практике представляла собой весьма сомнительную боевую ценность. Армейские пилоты плохо ориентировались над морем, имели традиционно худшую нежели их морские коллеги подготовку — подготовка летчиков-камикадце и вовсе была максимально упрощена, — что в итоге привело к растягиванию группы на маршруте и подлёту к цели с заметным лагом по времени. Первыми подошли высотные бомберы, которые имели какой-никакой опыт полётов по приборам и не так сильно нуждались в ориентирах внизу. Плюс командир лидирующий бомбардировщики майор Таро Коно был сравнительно толковым офицером и сумел не заблудиться в накрывшей эту часть океана низкой облачности.
Японские бомбардировщики были встречены максимально "тепло". Американские корабельные радары заметили высоколетящие и медленные цели на достаточном расстоянии чтобы поднять в воздух истребители прикрытия и полностью сорвать атаку. Из ста шестидесяти сброшенных продирающимися через ПВО янки японцами пятисоткилограммовых авиабомб в цель попала только одна. По иронии судьбы не повезло эсминцу типа "Флетчер" носящему имя "Бойд". Попавшая точно по миделю бомба переломила корабль водоизмещением в две тысячи тонн пополам, после чего тот затонул буквально за девять минут. При этом японцы в отсутствии истребительного прикрытия потеряли тридцать восемь самолётов, что выглядело не слишком удачным разменом.
Налёт подтянувшихся торпедоносцев через двадцать минут совпал с появлением над корабельной группировкой истребителей страны восходящего солнца. Однако к этому времени с юга подтянулись и американские истребители взлетевшие с авианосцев "Беннингтон" и "Боксер", входивших в южную группировку и выславших свои самолёты для прикрытия атакуемых коллег. Это оказалось как нельзя вовремя, поскольку "растянутый" по времени японский удар привёл к тому, что взлетевшим первым "Хэллкэтам" уже приходилось возвращаться для дозаправки и пополнения боезапаса.
Стандартная группа ПВО американского авианосца к концу 1945 года насчитывала 36 машин. Три авианосца входившие в северную оперативную группу соответственно имели сотню машин на всех. Плюс еще около семи десятков можно было собрать из находящихся рядом экскортников. Если к этому добавить еще семьдесят два истребителя с "Беннингтона" и "Боксера" станет понятно, что не имеющим ни в один момент времени численного преимущества японцам, прорываться к американским кораблям было крайне сложно.
Из ста пятидесяти старых сухопутных штурмовиков, чьи пилоты практически не имели опыта по сбросу торпед, после атаки которая началась в 18.41, на базу вернулось лишь 47 машин. Остальные либо были сбиты американскими истребителями, либо корабельным ПВО с многочисленных прикрывающих авианосцы эсминцев, коих при соединении насчитывалось аж четырнадцать штук. Впрочем, жертва отчаянных японских пилотов на этот раз не была напрасной: сработал закон больших чисел. Когда в воду одновременно сбрасывается такое количество "рыбок" какая-нибудь да найдёт свою жертву.
Не повезло авианосцу "Франклин", который стал главной целью торпедоносцев. Сначала в 18.49 словил две торпеды прикрывающий его правый борт эсминец "Джонстон", после чего с промежутками в тридцать-сорок секунд в плавучий аэродром попало подряд аж четыре подводных гостинца. Для авианосца типа "Эссекс", где крепость конструкции во многом была принесена в жертву увеличению состава авиагруппы, это было слишком. Впрочем, сработал еще и фактор невезения: в момент попадания первой торпеды на посадку как раз заходил очередной "Хэллкэт". От взрыва торпеды палуба "подпрыгнула", ударила по шасси, стойки не выдержали и истребитель неуправляемым снарядом влетел в открытый палубный подъёмник. Это вызвало пожар на палубе и сильно затруднило команде борьбу за живучесть. "Франклин" быстро дал опасный крен, после чего капитан отдал приказ покинуть корабль. Искалеченный взрывами и огнём корабль полыхал еще несколько часов и затонул уже после захода солнца. Очевидно, что спасти его — тем более в условиях продолжающегося боя — не представлялось возможным.