Японское командование решило усилить 5-й Флот вице-адмирала Хосогая еще одним тяжелым крейсером и несколькими легкими кораблями, чтобы он смог навести порядок в северных водах. 23 февраля, на следующий день после прибытия в Оминато, «Майя» вышел на Парамушир, куда прибыл 27-го. Там к нему 4 марта присоединился флагманский «Нати». Под их эскортом с 7 по 13 марта был проведен конвой на остров Атту. 23 марта (22-го по времени западного полушария) Хосогая снова вышел в море, имея с собой тяжелые крейсера «Нати» (флагман), «Майя», легкие «Тама» и «Абукума», 4 эсминца и 3 транспорта со снабжением для Атту. Этот выход привел к столкновению с оперативной группой TG16 6 флота США.
26 (27-го по японскому времени) марта оперативная группа Макморриса в составе старого легкого крейсера «Ричмонд» (флагман), тяжелого «Солт Лейк Сити» и 4 эсминцев 14-й флотилии крейсировала с севера на юг и обратно в 180 милях к западу от Атту и в 100 милях к югу от ближайшего из Командорских островов. Скорость 15 узлов, курс NbE, строй - любимая американцами кильватерная колонна с двумя эсминцами в авангарде и арьергарде. Практически тем, же курсом, но несколько впереди двигалась колонна Хосогая: «Нати» (флагман), «Майя», «Тама», эсминцы «Вакаба» и «Хацусимо», «Абукума» (флаг командира 1-й флотилии контр-адмирала Томокадзу Мори), эсминец «Икадзучи», быстроходные 7000-тонные вспомогательные крейсера «Асака Мару» и «Сакито Мару» (использовались как транспорты) и эсминец «Инадзума». Хосогая шел на рандеву с тихоходным грузовым транспортом «Санко Мару», который был послан вперед под эскортом эсминца.
Вскоре после рассвета радары головного американского эсминца и флагманского крейсера «Ричмонд» обнаружили почти прямо по курсу на расстоянии 7,5-12 миль пять целей. В то же время штурман с «Асака Мару» заметил позади мачты сначала одного корабля, затем нескольких. Хосогая приказал своим кораблям ворочать последовательно вправо на SE, чтобы принять бой, а обоим вспомогательным крейсерам - следовать прежним курсом. Японцы имели почти двойное превосходство в силах (4 японских крейсера имели в бортовом залпе 20 203-мм и 12 140-мм орудий против 10 203-мм и 7 152-мм, не считая многократного преимущества в торпедных аппаратах) и были на 2-3 узла быстроходнее. Но Макморрис, надеясь на поддержку базовой авиации, решил не спешить с отходом, а сначала попробовал погнаться за транспортами. Самолетов для корректировки американцы не запускали: на «Солт Лейк Сити» для него не было бензина, а самолет «Ричмонда» адмирал решил использовать чуть позже. Японцы же запустили один или два с «Нати», но из-за мощного зенитного огня американских кораблей пользы от корректировщиков никакой не было.
В 0840, еще до того как американцы сомкнули строй для боя, японские крейсера открыли огонь по «Ричмонду» с дистанции 100 каб., уже вторым залпом добившись накрытия. Затем их внимание переключилось на «Солт Лейк Сити» - самого сильного оппонента, к тому же досадившего японцам у мыса Эсперанц. В 0842 «Свэйбэк Мару» (качающийся корабль), как наполовину по-английски и наполовину по-японски называли американцы свой тяжелый крейсер за его стремительную бортовую качку, стал отвечать, попав в «Нати» на третьем и четвертом залпах с дистанции 90 каб. На японском флагмане начался пожар, правда, быстро потушенный (скорее всего попаданий не было, а за пожар американцы приняли вспышки при выстрелах).
Хосогая продолжал идти на сближение, чтобы поскорее реализовать свое преимущество в артиллерии и торпедном вооружении. Макморрису ничего не оставалось делать, как забыть про транспорты и начать отход. В 0845 он приказал круто повернуть на 40° влево и увеличить ход до 25 узлов. Вдруг «Нати» прекратил стрельбу. Невнимательность его механиков привела к тому, что при увеличении хода парогенераторы оказались без пара (их рано переключили на котел, еще не набравший давления), и корабль на время лишился электроэнергии. Орудия застыли почти на крайнем угле возвышении, зато «Майя» стрелял исправно. В 0846 «Нати» выпустил 8 торпед, которые из-за большой дистанции и резкого отворота американцев прошли мимо. Спустя 4 минуты в «Нати» попали два 203-мм снаряда: один порвал антенну на грот-мачте, а другой взорвался в носовой надстройке с правого борта, убив и ранив несколько человек. Еще через 2 минуты попал и третий снаряд - в торпедное отделение, где снова были жертвы. Осколки от близких разрывов засыпали мостик.