Через 10 минут после поворота радар крейсера «Хелена» снова обнаружил цель и капитан 1 ранга Гувер сообщил адмиралу о цели в 6 милях по пеленгу 285°. А еще в 2338 также оборудованный новым радаром «Бойз» сообщил флагману о пяти целях по относительному пеленгу 65°(относительно курса корабля), истинный 295° (относительно стрелки компаса). Хотя командир крейсера «Бойз» имел ввиду надводные цели, многие подумали о самолетах, да еще и по пеленгу 65°. Вот к чему иногда приводит избыток информации!
Вскоре и радар «Сан-Франциско» нащупал цель, но трудно было определить был ли это противник или один из отсоединившихся эсминцев. Сомнений не было только у артиллеристов крейсера «Хелена», которые с помощью своего нового радара продолжали следить за противником. Когда дистанция уменьшилась до 25 каб., на мостике услышали крик: «Корабли видны невооруженным глазом!» Командир крейсера условной фразой по радиотелефону запросил разрешение на открытие огня. Несмотря на продолжавшуюся путаницу в переговорах с флагманом (и куда подевалась хваленная тренировка?) «Хелена» в 2346 открыл огонь, дав первый 5- орудийный залп из 152-мм орудий. Три из его 5- дюймовок (на борт 4) стали обстреливать головной крейсер противника, а четвертая вела стрельбу осветительными снарядами.
Японцы радаров не имели, и Гото даже не подозревал о присутствии противника. Он шел почти перпендикулярно американской колонне и прямо в ее середину. Орудия на его кораблях были еще в походном положении, когда в его флагман с грохотом врезались первые снаряды. Спустя секунды открыл огонь «Солт Лейк Сити», чьи 203-мм снаряды представляли серьезную опасность для слабо бронированных японских кораблей на дистанции всего 20 кабельтовых. «Бойз» также открыл огонь главным калибром по крейсерам, тогда как его 5-дюймовки взяли в оборот эсминец «Хацуюки». Вся американская колонна опоясалась огоньками залпов, и снаряды стали поражать японцев почти в упор. Один из японских кораблей также сразу выстрелил и его снаряд попал в «Солт Лейк Сити», убив несколько человек.
Японцам надо было выходить из убийственной ситуации - ведь противник оказался в положении «палочки над «Т», положении, о котором мечтает любой флотоводец. Хотя в данном случае Скотт почти не приложил усилий, чтобы его занять; все получилось само собой. В 2347, после первого же залпа, он даже приказал прекратить огонь, полагая, что стрельба ведется по своим отделившимся эсминцам. Но «Аоба» и «Фурутака» так славно горели, что американским артиллеристам трудно было остановиться (некоторые этого так и не сделали). Обеспокоенный Скотт запросил командира 12-го дивизиона кэптена Тобина, находившегося на «Фаренхолте»: «Как вы?» Тот ответил, что в порядке и находится с правого борта крейсеров. Скотта такой ответ не мог удовлетворить и он снова запросил, не в него ли стреляют крейсера. Тобин ответил: «Я не знаю, по кому вы стреляете». Тогда Скотт приказал ему показать свое место сигнальными ракетами, что было тут же сделано. Наконец-то успокоившись, Скотт приказал возобновить огонь.
И Гото решил, что его обстреливают свои же корабли из группы Йосимы, но решение он принял неправильное, приказав повернуть на обратный курс вправо - прямо под десятки орудийных стволов и торпедных труб. На «Аоба», «Фурутака» и «Фубуки» после 4- минутного перерыва в 2351 сосредоточился весь огонь. Один из первых же снарядов разорвался на мостике флагмана и смертельно ранил контр-адмирала Гото. Командование принял начальник его штаба капитан 1 ранга Кикунори Кидзима. Видя такую ситуацию, командир крейсера «Кинугаса» капитан 1 ранга Macao Сава повернул влево, так же поступил и «Хацуюки». Они оказались под кормой противника и избежали попаданий. Японцам понадобилось время, чтобы прийти в себя и подать в башни бронебойные снаряды вместо осколочно-зажигательных, почти бесполезных против кораблей.