В 0148 японцы осветили крейсера противника и выпустили торпеды. Началась всеобщая свалка. В этом бою, длившемся всего 34 минуты, было много интересных эпизодов, но поскольку он проходил без участия японских тяжелых крейсеров, остановимся сразу на результатах. Американцы избрали главной целью флагманский «Хией», который получил около 85 попаданий снарядами. Они ничего плохого не могли сделать с линкором, но один из них вывел из строя рулевое управление. Переделанный из линейного крейсера с традиционно слабой броней, «Хией» и после неоднократных модернизаций так и остался со слабо защищенным рулевым отсеком, броню которого на ближней дистанции пробил 203-мм снаряд. В 02°° Абе отдал приказ линкорам выйти из боя: «Кирисима» пошел прямо на север, а «Хией», управляясь с трудом, подошел к южному берегу о. Саво. К рассвету он смог только обойти остров против часовой стрелки. Кроме него у японцев ночью погиб эсминец «Акацуки». «Юдати» был так сильно отделан американцами, что его пришлось оставить, а еще три эсминца получили повреждения разной степени.
У американцев ночью погибли оба контр-адмирала (Кэллегхен и Скотт), эсминцы «Бартон» и «Лэффи», остальные корабли были сильно повреждены. Рассвет 13 ноября застал на месте боя стоящие без движения «Юдати», американские эсминцы «Кашинг», «Монссен» (оба сильно горели и в конце концов затонули) и «Аарон Уорд», крейсер «Атланта». Рядом кружил неуправляемый «Портленд», который сумел шестью залпами добить «Юдати». «Хией» открыл огонь по ближайшему (13 миль) «А. Уорду», но появившаяся на сцене авиация морской пехоты с Гуадалканала заставила его бросить это занятие и подумать о себе. Отходившие крейсера - относительно легко отделавшийся «Хелена», совершенно разбитый «Сан-Франциско» и «Джуно», имевший торпедную пробоину в котельном отделении - нарвались на подлодку «1-26», которая не упустила своего шанса и добила последний торпедой. Из 700 человек экипажа (включая знаменитую семью из пяти братьев Салливан) несколько сот погибли сразу, а остальных ожидала мучительная смерть на спасательных плотах. Это был тот случай, когда спасательная служба США сработала из рук вон плохо. Несмотря на все усилия американцев к вечеру затонул и «Атланта». Японцы считали, что утопили также крейсер «Хелена», но он погиб только восемь месяцев спустя.
Неудача Абе нисколько не смутила Кондо в намерении выгрузить войска и снабжение. Его крейсера и эсминцы, без дела слонявшиеся у рифов Онтонг-Ява в 250 милях к северу, с рассветом бросились на выручку «Хией». Почти одновременно из Файзи на Шортленде вышли силы Микавы, которые разошлись на контркурсах с временно возвращавшимся в базу конвоем. Его решили выпустить ближе к вечеру, чтобы начать высадку после захода солнца 14-го. Главные Силы Кондо пополнились кораблями Абе - линкором «Кирисима», крейсером «Нагара» и 4 эсминцами (по 2 от Кимуры и Такамы), а также 4 эсминцами из состава Авианосной Группы Куриты (тот по-прежнему имел 2 линкора, крейсер «Тоне» и 2 авианосца Какуты). Завесу авианосцев, которые должны были прикрывать конвой истребителями, составили остальные 8 эсминцев (включая поврежденные) из группы Абе.
Но американцы получили куда более эффективное подкрепление. Ночью к Гуадалканалу подошло соединение TF16 контр-адмирала Кинкейда в составе авианосца «Энтерпрайз», быстроходных линкоров «Вашингтон» и «Саут Дакота», крейсеров «Нортхемптон», «Сан-Диего» и 8 эсминцев, которое вышло из Нумеа 11 ноября. К ним же присоединились крейсер «Пенсакола» и 3 эсминца из состава TF67, что позволило образовать два соединения. У Кинкейда (TF16) остались авианосец, 3 крейсера и 9 эсминцев, а в соединение TF64 контр-адмирала Ли вошли оба линкора и 2 эсминца (вечером 13-го к ним присоединились еще 2 из состава TF16).
На рассвете 13 октября авианосное соединение находилось в 340 милях к SSE от Гуадалканала. «Энтерпрайз» выпустил разведчиков и подготовил ударные группы. Но японские авианосцы оказались далеко за пределами их возможностей, и Кинкейд решил посадить часть своих самолетов на Гендерсон Филд. Девять “эвенджеров” и 6 “уайлдкэтов” взлетели с его палубы и перед посадкой на аэродроме произвели поиск противника в ближайших к Гуадалканалу водах. Вскоре они заметили в 10 милях к северу от о. Саво поврежденный «Хией». Вышедшие в атаку в 1020 “эвенджеры” добились попаданий в линкор 2 бомбами. После посадки на аэродром эти же самолеты взлетели в 1З30 вместе с 8 пикировщиками «Донтлесс» и двумя истребителями морской пехоты. На этот раз 5 “эвенджеров” несли торпеды, которые выпустили в практически неподвижный линкор почти с его траверза: две отскочили от бронированного борта, одна прошла мимо, но две взорвались. Линкор застыл на воде и стал прекрасной мишенью для налетевших следом бомбардировщиков В-17 с о. Эспириту-Санто. Из сброшенных 56 бомб попала только одна, но этого оказалось достаточно. Около 1800 эсминцы сняли с «Хией» экипаж и линкор затонул кормой вперед в 5 милях к NNW от о. Саво.