所羅門群島以東的海戰落幕了，日美兩國海軍基本打了個平手。但是，海戰的結局，粉碎了日軍迅速奪回瓜島機場的企圖，進一步使血腥的瓜島之戰陷入了曠日持久的局麵。
4夜襲“東京快車”
田中海軍少將的登陸運輸隊在所羅門群島以東海戰中嚐到了苦頭，此後，日本海軍在向瓜島接近、給堅守島上陣地的部隊提供增援補給時，行動更加慎重。天黑前，日軍驅逐艦和運輸船總是在“槽海”北部徘徊，入夜後，才進入“鐵底灣”，待人員上陸和物資卸載完畢，日艦常對亨德森機場進行炮擊，爾後再經“槽海”北上，於天亮前跑出美轟炸機的作戰半徑之外。盟軍的驅逐艦曾在夜裏被擅長夜戰的日軍驅逐艦擊沉多艘，迫使盟軍艦船也變得小心起來，天色一黑即撤離“鐵底灣”。日軍的這種行動很有規律，被美海軍陸戰隊稱為“東京快車”。這一時期瓜島附近的製海權，白天掌握在美軍手中，夜間則轉入日軍手中。雙方水麵艦艇在“鐵底灣”發生的幾次小規模海戰，不外乎兩種情況：一是盟軍艦隻晝間在“鐵底灣”活動時間過長，日落後與日艦相遇而引起交戰；二是盟軍艦隻夜間冒險進入這一水域而同日艦發生遭遇戰。
到1942年9月10日，日軍在瓜島上的部隊已有6000名，分別部署在美軍陣地的東、西兩側。為了奪回亨德森機場，日本陸軍準備發起第二次反攻，於是近藤海軍中將率領聯合艦隊的部分兵力再次從特魯克出發，去支援陸軍在島上的反攻。然而，日本陸軍指揮官對美軍的兵力估計過低，12日夜，其主力部隊在亨德森機場稍南的地方，沿著一個後來被稱為“血染的山嶺”的山同發起突擊時，遭到了美海軍陸戰隊的迎頭痛擊。美軍在105毫米榴彈炮的有力支援下，用迫擊炮和機槍打退了日軍一次又一次的衝鋒。至14日淩晨，沒有炮兵的日軍傷亡慘重，雖曾接近機場，但終被擊潰。天亮後，從亨德森機場起飛的美軍飛機又對叢林中的頑敵進行了猛烈掃射。結果，日軍的第二次反攻在扔下1500具屍體後，以失敗而告終，近藤艦隊一無所獲地返回了特魯克。“血染的山嶺”一戰，使日軍在驚魂稍定後覺察到，美軍在瓜島已布有重兵，隻有采取更加有力的措施才能奪回，否則瓜島將永遠陷於敵手。9月18日，日軍大本營決定新幾內亞的作戰行動為瓜島之戰讓路，命令進攻莫爾茲比港的部隊停止前進，再次翻越大山撤回布納，以期在奪回瓜島之前先暫時固守新幾內亞東部。根據這一新的戰略布署，日本海軍增加了“東京快車”的運行次數。日本陸軍的一個精銳師、大量的重炮、坦克及彈藥雲集肖特蘭島，陸續運往瓜島。
在這一時期，弗萊徹強大的航空母艦特混艦隊遭到了日軍潛艇前所未有的打擊。8月31日，“薩拉托加”號被日本潛艇發射的魚雷擊傷，傷勢之重使其在爾後的3個月內無法重返戰場。兩周後，航空母艦“黃蜂”號、新式戰列艦“北卡羅來納”號在15分鍾內相繼遭到魚雷攻擊，2條魚雷命中“黃蜂”號，使其供油係統起火，艦上的消防水泵也被炸壞，因而不能有效地進行消防作業。艦長謝爾曼海軍上校雖竭力控製火勢，使沒有受到損傷的艦尾迎風，但沒有效果。最後，謝爾曼下令棄艦，驅逐艦用魚雷將“黃蜂”號擊沉。不幸的事件接連發生，加之“企業”號又剛剛在所羅門群島以東海戰中受傷，這樣盟軍在整個太平洋海域能夠進行作戰任務的航空母艦隻剩下了“大黃蜂”號，完好無損的戰列艦隻有“華盛頓”號。因此，當運輸船隊載著陸軍部隊去增援範德格裏夫特的海軍陸戰隊第1師，以對抗日軍增援瓜島的部隊時，隻能靠“大黃蜂”號一艘航空母艦為其擔任空中掩護。
進入10月份以後，給瓜島日軍輸血的“東方快車”幾乎每夜不斷，而且日本海軍自恃盟軍艦隊不是其夜戰的對手，更加肆無忌憚地用艦炮轟擊亨德森機場。為教訓一下狂妄的日本人，美國海軍決心在10月11日深夜打一場水麵艦艇夜襲戰。根據偵察機的敵情報告，美海軍少將斯科特受命出征，率“舊金山”號、“鹽城湖”號2艘重巡洋艦、“海倫娜”號、“博伊斯”號2艘輕巡洋艦和5艘驅逐艦直駛瓜島西北端的埃斯佩蘭斯角附近海域，欲搶在“東京快車”通過之前布陣以待。此時，日軍定島海軍少將率領的登陸運輸隊和後藤海軍少將率領的艦炮支援群正從瓜島北麵和西北麵海域漸漸馳來，後藤的3艘重巡洋艦和2艘驅逐艦除負責掩護定島外，還要在當夜炮擊亨德森機場。
夜越來越深，後藤的巡洋艦編隊在霧氣迷朦的黑夜裏像幽靈一樣悄然航進，能見度太低，就連日本水兵練就的貓一般的眼睛此時也沒有發覺前方幾海裏處的美國軍艦。23時25分，“海倫娜”號輕巡洋艦上的新式雷達首先發現目標，斯科特大膽地命令魚貫而行的艦隊立即轉向。按理說，在敵人近在咫尺的情況下，進行這種轉向運動是非常危險的，因為這樣做既妨礙艦炮發揚火力，又給敵艦提供了一個相對固定的瞄準點。然而這回美國人交上了好運，斯科特安然完成了這一戰術機動，而後藤卻毫無黨察，繼續向已占據“丫”字橫頭陣位的美巡洋艦靠近，艦炮戰鬥中無疑美軍將掌握主動權。23時46分，火光劃破夜空，重炮震撼海麵，位於日艦隊最前麵的旗艦“青葉”號重巡洋艦突然被照明彈照得雪亮，首先遭到美巡洋艦的集中炮擊。幾秒鍾後，一發炮彈擊中“青葉”號，艦上頓時騰起一團火球。在驚恐和混亂中，後藤以為射擊他的是定島指揮下的登陸運輸隊，因而下令各艦由向後相繼轉向，脫離接觸。豈料命令剛一下達，一顆重磅炮彈便在他所站的艦橋燒望台爆炸，破片橫飛，烈焰升騰，後藤被彈片擊中後，破口大罵，臨死前還認為自己是被友艦誤擊。
日重巡洋艦“古鷹”號也燃起了大火，惟有“衣笠”號重巡洋艦和“初雪”號驅逐艦自作主張地從左向後轉向，反而逃過了美艦雨點般的齊射。美驅逐艦“鄧肯”號緊緊咬住受傷後退的“古鷹”號，並迅速發射了魚雷，12時0點40分，這艘8700噸級的日重巡洋艦被海水吞噬，從此長眠於“鐵底灣”。“鄧肯”號由於對敵艦窮追不舍，跑到了己方巡洋艦與敵艦之間，不幸遭致雙方艦炮的猛烈夾擊，最終命喪大海。隨後，斯科特下令追擊殘敵，他乘坐的旗艦“舊金山”號一馬當先，突然發現在其右舷的黑暗裏有一艘敵我不明的艦隻在航行，為防再誤傷友艦，“舊金山”號忙打開探照燈辨認，才認出這是一艘已被打得奄奄一息的日軍驅逐艦，僅2分鍾，這艘日驅逐艦“初雪”號便化作了碎片。美輕巡洋艦“博伊斯”號也在右後方發現了目標，但它卻很不走運，打開探照燈後反而將自己暴露給了日軍兩艘尚有戰鬥力的重巡洋艦，若不是“鹽湖城”號奮勇救援，及時用炮火將敵壓製住，“博伊斯”號差點嗚呼哀哉。
這時，日艦隊已連損兩艦，且司令官後藤海軍少將也被炸死，受傷幸存的兩艘重巡洋艦和一艘驅逐艦見大勢已去，隻得後撤保命，已根本顧不上炮轟亨德森機場的原定計劃。而定島的登陸運輸隊卻趁夜戰的混亂靠泊瓜島，卸下了增援部隊和補給物資。12日天明後，盟軍飛機從亨德森機場起飛，轟炸了堆積在灘頭上的日軍物資，並追擊了潰逃的日艦隊，但戰果不大。埃斯佩蘭斯角的夜戰，雖未能給日軍以重大損失，但畢竟第一次使自以為是夜戰行家的日本海軍損兵折將。
夜行的“東京快車”再也不敢無所顧忌地橫行瓜島海域。這一仗的勝利也使瓜島上的美海軍陸戰隊隊員的士氣為之一振，使他們在艱苦卓絕的鬥爭環境中看到了勝利的曙光。
5“航母”大戰
在特魯克基地掩蔽所裏指揮瓜島爭奪戰的山本司令長官並沒有因為埃斯佩蘭斯角海戰遭敗績而動搖他奪回瓜島的決心，海戰後的第二天夜裏，他就派遣2艘戰列艦獨闖“鐵底灣”，對亨德森機場進行係統的轟擊。在一個半小時裏，2艘戰列艦發射數百發大口徑炮彈，使機場跑道嚴重破損，飛機也半數被毀。次日晝間，日機發動兩次空襲，深夜，日重巡洋艦又卷土重來，幾次襲擊把亨德森機場弄得滿目瘡痍。因此，10月15日拂曉，當6艘日本運輸船把4500名援兵送到瓜島登陸時，美軍僅有很少量的飛機予以抗擊。這樣，日軍的島上兵力增至22萬人，且其中大部分為精銳部隊。與日軍對峙的美地麵部隊雖有23萬人，但多屬疲憊不堪、瘧疾纏身的陸戰隊員。正當島上的日軍重整旗鼓、為奪回亨德森機場而積極準備時，山本也出動了中途島海戰後聯合艦隊最強大的陣容去配合陸軍的進攻，並企圖尋機殲滅可能出現的美航空母艦特混艦隊。日軍這支強大的艦隊共擁有“翔鶴”號和“瑞鶴”號2艘大型航空母艦、“瑞鳳”號和“隼鷹”號2艘輕型航空母艦、4艘戰列艦、14艘重輕巡洋艦以及44艘驅逐艦。
麵對準備如此充分的日陸海軍，尼米茲覺得有必要對南太平洋戰區的高級指揮官進行調整，以扭轉目前危機的局勢。尼米茲認為，在迄今的瓜島爭奪戰中，美軍作戰不利、士氣低落的一個重要原因是指揮上有問題。特納海軍中將認為，海軍陸戰隊第1師不應囿於環形防禦陣地，應從瓜島沿岸的幾個地段發動進攻。但是師長範德格裏夫特陸戰隊少將卻抱怨得不到海軍艦船火力和物資的充分支援。而戈姆利海軍中將作為戰區司令官，既不能解決這些分歧意見，在指揮作戰時又不完全信賴自己的部下，且一開始就對瓜島登陸戰持懷疑態度，因而受到了各方麵的指責。於是，尼米茲決定起用自信心強、驍勇善戰的哈爾西海軍中將繼任南太平洋戰區司令。在瓜島爭奪戰處於白熱化、登陸美軍處境困難、海戰日趨激烈的時刻，接到任命通知的哈爾西，這個一向敢打敢衝、外號“蠻牛”的老牌艦隊指揮官深感擔子不輕：“這可真是上帝交給我的最燙手的土豆了！”
哈爾西走馬上任後，立即召開軍事會議，會上他支持範德格裏夫特的主張，解決了艦隊與陸戰隊之間在戰略上的意見分歧。他問範德格裏夫特：“我們是打算從瓜島撤退呢，還是要固守？”範德格裏夫特回答：“我能夠守住，但是希望得到艦隊更為積極的支援。”哈爾西毫不猶豫地說道：“好的，那你就放心大膽地幹吧！我把海軍的全部家底都用來支援你。”為了履行自己的諾言，哈爾西指派“華盛頓”號戰列艦大膽出擊，前往危險的“鐵底灣”水域阻止日軍艦隻對瓜島進行增援和炮擊。接著，他又對剛接替弗萊徹任航空母艦特混艦隊司令的金凱德海軍少將下達了一道更具膽略的命令：率領兩個航空母艦特混大隊前出，進入瓜島東北海域作戰。10月24日起，由剛修複好的“企業”號航空母艦、戰列艦“南達科他”號、2艘巡洋艦和8艘驅逐艦所組成的第16特混大隊，以及由“大黃蜂”號、4艘巡洋艦和6艘驅逐艦所組成的第17特混大隊開始在聖克魯斯群島附近的洋麵巡航，準備隨時同日本航母艦隊交戰。
瓜島爭奪戰的重點現在轉移到了海上，日美雙方的航母艦隊展開了一場規模巨大的捉迷藏遊戲，直到10月26日，太陽在5時23分升起時，“企業”號上的金凱德海軍少將和他的參謀人員仍然弄不清他們應該進攻的那支敵艦隊現在何方。不過，為了執行哈爾西用電報傳來的“攻擊！反複攻擊！”的催戰命令，金凱德還是果斷地下令16架攜有500磅炸彈的“無畏”式俯衝轟炸機起飛，對西北方向進行搜索。這個決定非常得當，一小時後，金凱德接到了哈爾西從聖埃斯皮裏圖島發來的電報，指明日本艦隊的大致方位及航向，同時他派出的俯衝轟炸機隊也發現了近藤的前哨戰列艦隊。李德海軍少校率機群飛過日戰列艦群上空，繼續往北搜索更值得他們首要攻擊的目標。到早上6時50分，無線電傳來了李德的報告，說已經發現日軍3艘航空母艦。李德領著他的戰友們鑽進厚厚的雲層，避開了正在爬高準備攔截的大批“零”式戰鬥機，他將隊形整好，對準輕型航空母艦俯衝，兩顆炸彈命中，將“瑞鳳”號飛行甲板的尾部炸開一個50英尺的大洞。“瑞鳳”號艦長眼看無法回收飛機，隻得讓艦上剩下的飛機全部升空，然後拖著熊熊燃燒的艦尾往北撤返。
南雲海軍中將站在大型航空母艦“翔鶴”號的艦橋上，冷靜地看著“瑞鳳”號撤離，他已經收到巡邏機發回的敵情報告，說他們終於找到了已搜尋了整整5天的美國特混艦隊。這份7時收到的電報說，“見到大群敵艦隻，計有1艘航空母艦、5艘其他艦艇”。南雲立即命令60架飛機出擊。半小時後，機群隆隆地向南飛去。這些飛機沒有看到來自“大黃蜂”號的第一攻擊波29架飛機正飛向他們的航空母艦，不過卻發現了從“企業”號上飛來的19架美機，於是“零”式戰鬥機馬上脫離自己護送的魚雷機隊和俯衝轟炸機隊，投入了攔截戰。這場空戰將不走運的“企業”號19架美機擋在了離他們要攻擊的目標100海裏遠的地方，而“大黃蜂”號的第二攻擊波23架飛機卻恰好從一旁飛過，沒有受到任何阻攔。“企業”號的雷達屏上出現了大批亮點，然而在“瞭望台”戰役之前，僅有戰列艦和巡洋艦作戰經驗的金凱德海軍少將，采用了前任指揮官弗萊徹的作戰指揮方式，即所有戰鬥機均由“企業”號來指揮。這種指揮方式，既不夠準確，也不很得力。當38架“野貓”式戰鬥機還未來得及升到一定高度時，就不得不在低空迎擊臨空的敵機。更糟糕的是，這波日機都集中飛往突擊離“企業”號10海裏遠、防空火力相對薄弱的“大黃蜂”號，轟炸機從高空穿過高射炮火直撲下來。“大黃蜂”號遭受的第一個損傷是日機飛行隊長自殺性俯衝造成的，他駕駛著中彈起火的座機直撞航空母艦的飛行甲板，兩顆炸彈接連爆炸，艦內機庫立即起火。緊接著，魚雷機從艦後方向發動攻擊，低空飛至桅頂高度，2條魚雷在機艙爆炸，炸斷了電纜和消防管道，海水進入鍋爐艙。又有3顆炸彈穿透前甲板在艦內爆炸，並摧毀了升降機。持續10分鍾的攻擊使“大黃蜂”號輪機停轉，通信中斷，浮在水麵上動彈不得，滾滾濃煙衝天而起。驅逐艦迅速趕來，設法拋纜救助這艘已失去航行能力的軍艦。
與此同時，在北麵200海裏處，受重創的“大黃蜂”號上的艦載機發起了以牙還牙的第一次攻擊。威德赫爾姆海軍上尉的“無畏”式俯衝轟炸機猛烈轟炸“翔鶴”號，他的護航戰鬥機與敵“零”式戰鬥機在空中角鬥。這艘日軍旗艦的飛行甲板被6顆1000磅的炸彈撕開，使南雲萬分擔憂。但是美俯衝轟炸機的攻擊沒有得到攜帶魚雷的“複仇者”式飛機很好的配合，好幾分鍾後，“複仇者”們才飛到，但全被日機一一擊落。“翔鶴”號乘機逃跑了，雖已不能供飛機起降，但其艙室和輪機基本無損。“大黃蜂”號的第二攻擊波沒有找到要攻擊的敵航母目標，將日重巡洋艦“築摩”號打了個半死。“企業”號的艦載機飛行員們被中途的遭遇戰纏得精疲力竭，最後終於甩掉敵機飛臨戰區時，攻擊效力已如強弩之末。
南雲不得不在戰鬥中下令他的參謀人員把艦隊司令旗從“翔鶴”號航空母艦轉移到一艘巡洋艦上去。不過，他這次的處境要比中途島海戰時有利：大型航空母艦“瑞鶴”號仍具正常的戰鬥力，艦上的飛機和輕型航空母艦“隼鷹”號上的飛機偕同近藤的戰列艦編隊，早已出發前去攻打美軍了。他從紀律不嚴的美軍飛行員的交談中，截聽到美軍隻有2艘航空母艦，而且其中一艘已嚴重癱瘓。現在全看一小時前派出的由64架飛機組成的第二攻擊波是否能夠得手了。
金凱德的處境甚為不妙。他的攻擊機群已悉數派出，現正等待他們的返航，甲板上一部分戰鬥機正在加油，為下一步的空戰作準備。上午10時剛過，“南達科他”號戰列艦突然從雷達上收到警報：敵人的第2攻擊波正從西北方向50海裏處逼近。這次，“企業”號是日機的主攻目標。俯衝轟炸機不等魚雷機飛來，就不斷地從高空和低空輪番發起進攻。有5架日機衝過了“野貓”式戰鬥機的攔擊，但全被特混艦隊所配備的“博福斯”高炮擊落。“南達科他”號的防空火炮打得猛烈而準確，因而“企業”號沒有受到太大損傷，隻有飛行甲板被擊中3顆炸彈。在日機第2攻擊波和第3攻擊波之間有將近40分鍾的間歇，美國2艘航空母艦上的飛機得以利用這段時間集結在一起，共同保護“企業”號。11時，從“隼鷹”號輕型航空母艦上飛來的四架日機被嚴陣以待的“野貓”式戰鬥機打得一敗塗地，密集的炮火擊落了10架敵機。金凱德的旗艦再一次死裏逃生，但“南達科他”號戰列艦和“聖胡安”號巡洋艦中彈受創。金凱德下令第16特混大隊向東麵撤退。
日軍損失的艦載機超過了100架，但南雲並不想讓美國人溜掉。幸存下來的“瑞鶴”號和“隼鷹”號航空母艦已回收了相當數量的飛機，且重新加了油。下午1時，南雲準備好了發動第4次攻擊波。一小時後，從“瑞鶴”號起飛的日機群發現了正被拖著行駛的“大黃蜂”號。一條魚雷擊中了這艘傷痕累累的航空母艦，海水迅速湧入機艙，艦體傾斜得更加厲害了，救火隊員再次得到了棄艦的命令，驅逐艦將跳海的艦員一一救起。此時“隼鷹”號的10架俯衝轟炸機因找不到“企業”號的蹤跡，隻得將炸彈扔向“大黃蜂”號。第17特混艦隊的2艘驅逐艦對準這艘棄艦發射了魚雷，但最終擊沉“大黃蜂”號的任務交給了近藤海軍中將的戰列艦編隊。晚11時，當4艘日本戰列艦駛近大火滔天的“大黃蜂”號後，發現它已傷得連拖走也不可能了，遂用4條魚雷將它打發到了海底。
聖克魯斯海戰使美南太平洋海軍遭到了挫敗，美國沉沒了一艘寶貴的航空母艦，另一艘受傷，而日本隻損傷了一大一小2艘航空母艦。這場較量的結果讓哈爾西覺得他以後的日子不會太好過，他隻剩下一艘受創的航空母艦和一艘戰列艦，用以保持向被圍困的瓜島數萬名陸戰隊員和陸軍官兵提供給養的海上補給線的暢通。但珍珠港分析的瓜島戰略態勢遠比哈爾西樂觀，“瓜達爾卡納爾島總的形勢並非不利”，太平洋艦隊司令部的參謀們在這場戰鬥結束後總結說。在尼米茲看來，聖克魯斯海戰隻是日方一次戰術性的失利，美軍付出了高昂的代價，換來了長遠戰略上的勝利。日本海軍損失了100多架飛機，美國海軍損失了74架飛機，但這次海戰給日軍造成的損失是難以用雙方飛機數量的損失所能說明的，因為聯合艦隊再也損失不起有經驗的艦載機飛行員了，作戰報告表明，日機發動進攻時已明顯不如以往機敏和老道。而美國培訓飛行員和製造飛機的速度是日本所望塵莫及的，因此美太平洋艦隊隻會越來越強大，而日聯合艦隊卻將逐漸衰弱下去。
6美日瓜島大海戰
聖克魯斯航母大戰的勝果使日軍大本營確信，隻要再堅持一下就能奪回瓜島，因此，11月初，夜間趕運的“東京快車”又加快了速度，使瓜島的日陸軍部隊超過了美軍兵力數千人。但是，山本認為這種小規模的逐次增兵的方法隻是權宜之計，他決心組成一支規模空前的“東京快車”去增援瓜島，以一勞永逸地解決問題。11月12日，素以英勇頑強著稱的田中海軍少將在肖特蘭島完成集結，他將率領11艘快速運輸船在11艘驅逐艦的護航下，運載陸軍第38師1.35萬人於當晚出發，準備突破“槽海”南下。山本的計劃是，14日田中編隊在瓜島登陸，在此之前的12～13日夜間，用戰列艦編隊和巡洋艦編隊連續對亨德森機場實施炮擊，晝間則用轟炸機對其實施空襲，航空母艦機動艦隊在所羅門群島北麵活動，為田中編隊提供空中掩護，但避免與美軍進行艦隊決戰。
日軍再次集中力量設法奪回瓜島的企圖瞞不過美太平洋艦隊的密碼專家們，盟軍急忙從各地調來增援部隊。在羅斯福總統的親自關注下，一批巡洋艦、驅逐艦和潛艇被增派到南太平洋，又從夏威夷和澳大利亞調來了轟炸機和戰鬥機。大戰已迫在眉睫，金凱德海軍少將率領“企業”號航空母艦特混艦隊從努美阿出航，其中包括“華盛頓”號戰列艦和受創的“南達科他”號戰列艦。焊工也隨“企業”號出發了，因為時間緊迫，所以不得不邊航行邊來修理它受傷的艦首部，可前升降機是再也無法使用了。看來哈爾西海軍中將從聖克魯斯海戰中學到了行動謹慎這條經驗，他指示金凱德：“企業”號無論如何不要進入所羅門群島以北海域。11月11日，特納海軍少將雖及時地把陸軍和海軍陸戰隊約6000人的援兵送到了瓜島，但這不難被日軍發現，卸貨作業屢屢被日軍的艦載轟炸機和岸基轟炸機打斷。12日黃昏，特納根據偵察機的報告獲悉，日軍一支重型艦艇部隊正直下“槽海”。於是，他令運輸船隊向東南方向撤離，並從護航艦隻中抽出5艘巡洋艦和8艘驅逐艦，由卡拉漢海軍少將指揮，前往“鐵底灣”，挫敗日軍即將發起的對亨德森機場的夜襲。
11月12日夜晚，南太平洋的天氣悶熱，夜空中沒有月亮，隻有點點星光。形勢對卡拉漢很不利，因為日軍的阿部弘毅編隊除擁有1艘輕巡洋艦和14艘驅逐艦外，還有“比睿”號和“霧島”號2艘戰列艦。卡拉漢海軍少將心裏明白他的軍艦比對手少，但不知道敵人的優勢究竟有多大。他隻好仰仗戰神保佑了，因為現在他已來不及對敵情進行偵察，也來不及製定出一個妥當的作戰方案。他仿效斯科特海軍少將在埃斯佩蘭斯角海戰中的戰法，采取單縱隊隊形，5艘巡洋艦居中，前後各配置4艘驅逐艦。卡拉漢又把雷達性能較差的重巡洋艦“舊金山”號作為旗艦。斯科特這次擔任卡拉漢的副手，其座艦“亞特蘭大”號輕巡洋艦也沒有裝備新型的對海搜索雷達。13日淩晨1時半，“海倫娜”號輕巡洋艦上的大功率雷達在距日艦14海裏處發現目標，並用無線電向旗艦作了報告。可惜，卡拉漢沒能正確利用領先幾分鍾發現敵艦的優勢，而是先後兩次命令其編隊向右轉向，意圖像斯科特在埃斯佩蘭斯角海戰時那樣，通過上述機動，占領T字橫頭陣位。航行在最前麵的驅逐艦“庫欣”號突然發現日軍前衛驅逐艦就在其前方，於是立即轉舵，致使隨後的3艘美驅逐艦發生混亂。為避免碰撞己方驅逐艦，居中的卡拉漢巡洋艦隊又向左轉向。就這樣，日美雙方的艦隻在夜暗中不知不覺地混雜在一起了。
阿部弘毅也被“發現敵人”的報告弄得驚慌失措，艦上立即發出換上穿甲彈的緊急命令。升降機和炮塔忙個不停，卸下高爆彈，裝上穿甲彈，足足花了一刻鍾的時間。淩晨1時50分，當“比睿”號的探照燈光透過夜幕照見“亞特蘭大”號時，斯科特一看危險，不等卡拉漢的指示，急忙下令“開火！反照射！”5英寸大炮進發出耀眼的閃光，但為時已晚，從2英裏外黑森森海麵上飛來的敵艦上的第1陣排炮擊中了這艘輕巡洋艦。“亞特蘭大”號的艦橋當即被炸飛，艦橋上的軍官連同斯科特海軍少將全部陣亡。卡拉漢的旗艦發出信號：“單數軍艦向右舷開火，雙數軍艦向左舷開火！”他發現他的艦隊兩側都是敵艦，一邊是戰列艦，另一邊是巡洋艦和驅逐艦。戰鬥演變成相互近距離的交火，漆黑的水麵上升起一串串耀眼的黃色、朱紅色閃光。魚雷的翻騰航跡不時在激戰雙方的驅逐艦之間穿來穿去，美艦接連受創，隊列被打亂了。“亞特蘭大”號中了2條魚雷，動彈不得。“庫欣”號驅逐艦趕去救援，將魚雷射向敵艦，但是它自己也被“比睿”號的探照燈照住，立即被擊中起火。它的姊妹艦“拉菲”號勇敢地發起進攻，但未擊中敵艦，卻被兩發14英寸（356毫米）的日戰列艦主炮炮彈炸得稀爛。