9月12日，美海軍飛機開始擴大攻擊範圍，對以仁川為半徑240公裏以內的機場，每日上、下午各空襲一次。美空軍第5航空隊開始破壞交通樞紐，以B－29飛機空炸從北方進入漢城的鐵路橋梁和調車場56個。
（五）海上集結與火力打擊
9月11日，參加仁川登陸作戰的美分乘66艘運輸艦相繼從日本神戶港出發，美第7步兵師從橫濱出發，分別駛向韓國濟州島西南海麵的集合點。12日，參加仁川登陸作戰的美第5陸戰團從釜山出航，駛向韓國濟州島西南海麵的集合點。這一天，一架從日本羽田機場起飛的指揮座機衝過暴風雨到達了日本板付機場。一行7人立即沿公路南下，晚上9時20分，一行人秘密地到達佐世保，溜進了基地內，並且坐上了在深夜進港的兩棲部隊旗艦——麥金萊山號，這艘旗艦立即在黑夜駛向波濤洶湧的港外。
這神秘的一行人中最重要的人物是聯合國軍總司令麥克阿瑟將軍，所乘坐的這艘艦是登陸作戰群司令官杜伊爾艦隊和陸戰師師長史密斯將軍同乘的兩棲部隊旗艦。麥將軍一行人中有參謀長兼第10軍軍長阿爾蒙德少將、作戰部長萊特準將、參謀長聯席會議作戰部長阿倫索·P·福庫斯少將、民政局長惠特尼少將、海軍陸戰隊司令官謝弗德中將和麥將軍的副官。按理說，麥克阿瑟應乘坐第7艦隊的旗艦——羅徹斯特號重型巡洋艦。然而，這位70歲的老頭卻不懼危險，自己選定了麥金萊山號，他的想法是司令官應同部下在一起。
9月13日上午7時，美軍6艘驅逐艦、2艘重型巡洋艦和英國的2艘輕巡洋艦組成的第6艦炮支援隊，由希金斯少將親自指揮，在4架海盜式飛機的空中掩護下，各艦按照630米距離，以單縱隊進入飛魚航道，向仁川前進。接近中午時分，艦隊發現了朝鮮布下的水雷區。雷區靠近月尾島，在水道變窄的地方，美海軍發現了一個秘密，當海水處於低潮時水雷就會暴露出來。這個發現對於在白天低潮時行動是個意外收獲，因此，美英驅逐艦和巡洋艦朝水雷一齊開火，水雷紛紛被打爆，然後，艦炮支援隊留下一艘艦在後麵繼續搜尋並摧毀漏下的水雷，其它按計劃前進。中午12時以後，各艦進入預定的海域位置，射擊距離最近的720米，最遠的18000米。下午1時，開始艦空火力打擊。艦炮射擊與空中轟炸密切協同，陸戰隊和海軍的大炮的彈道高不得超過340米，飛機活動高度不得低於460米。首先是驅逐艦群射擊，月尾島遭受了700－800米距離的直接瞄準射擊，爾後各艦都以最大速度對分擔的任務目標區進行了射擊。月尾島上防禦的朝鮮人民軍以5門75毫米火炮進行了頑強的反擊，美科利特號驅逐艦的水兵寢室、廚房、發動機艙等先後中彈9發，被迫撤出戰鬥。美加爾凱號驅逐艦被擊中3發。下午1時47分驅逐艦群開始撤離。射擊消耗彈藥共1100發，每艦平均220發。下午1時52分，巡洋艦群開始進行間接瞄準射擊了。155和200毫米主炮對月尾島進行了1個半小時的齊射；接著艦載機進行了猛烈的轟炸；從下午4時10分，巡洋艦群再次進行了30分鍾的炮擊。
由於朝鮮人民軍的英勇還擊，美海軍說“整天都處在敵人的彈雨之下。出生以來，沒有感到過時間這樣長”，但是，朝鮮人民軍的火力處於劣勢，直接命中美英艦船的炮彈較少。當天夜裏，平壤廣播電台說：朝鮮人民軍“擊沉、擊傷敵艦13艘。擊沉的敵艦艇有小型驅逐艦3艘、登陸艇4艘、舢板3隻”，以此來鼓舞軍民的鬥誌和士氣。當天下午，在靜靜的飛魚海峽，聯合國軍艦炮支援隊的先頭部隊下半旗迎風停泊，在“托利多號”上為作戰陣亡的斯文森上尉舉行葬禮，他的屍體沉入了大海。
9月14日晨，美英艦隊再次進入飛魚航道，這次美軍吸取上次火力打擊的教訓，改變了轟炸順序。上午11時，首先由艦載機開始空襲，11時16分，再由重巡洋艦群展開遠程炮擊，並且在其掩護下5艘驅逐艦進入了前一天的相同位置。中午12時55分，最後由驅逐艦群開始直接瞄準射擊，到下午2時10分的1小時15分鍾間發射125毫米炮彈1732發，幾乎沒有遭到朝鮮人民軍的反擊。另外，飛機向月尾島投下的凝固汽油彈為9.5萬磅（500磅的凝固汽油彈190個），整個月尾島在燃燒，燒焦的難聞氣味飄到了16公裏以外。