當日軍飛抵美軍船隊上空時，從3艘航母上起飛的62架F4F戰鬥機已經擺開陣勢準備迎戰。雙方一場激戰。台南空的王牌們出手不凡，宣稱擊落美機53架，實際上有10隻野貓和1架SBD俯衝轟炸機成為他們槍下的獵物。此外還有一艘驅逐艦被日軍擊傷。台南空的精銳飛行員們打得倒是挺痛快，可是被他們保護的陸攻卻被美機打得苦不堪言。最終這一仗日軍也是傷筋動骨。在獲得這樣的戰果的同時，日軍自己也有4架1式陸攻和2架零戰被當場擊落，2空的9架99艦爆幹脆全數報銷無一幸免，此外另有多架飛機返航後因為傷重報廢，其中包括1架台南空的零戰。43名空勤人員陣亡。雙方實際上是打成平手。
被擊落陣亡的兩名零戰飛行員中包括擁有12個擊落記錄王牌的吉田素網一等航空兵曹。除了吉田之外，著名零戰王牌阪井三郎上飛曹在擊落前述的VF-5飛行員詹姆斯·薩瑟蘭上尉的F4F之後，又在攻擊一架SBD無畏式俯衝轟炸機時雖將對方擊落，自己也被SBD的自衛機槍打成重傷。經曆了一次史詩般的返航之後，就在全體台南空的成員們對於阪井的生還不再抱有任何希望的時候，眼睛嚴重受傷的阪井三郎駕駛著他的零戰晃晃悠悠地飛回了拉包爾。由於傷勢嚴重，他不得不撤回本土入院治療，自此永遠離開了拉包爾前線。阪井和吉田也有幸成為從拉包爾航空隊退場的第一批零戰王牌。
8月8日，山田定義少將再次揮師出擊。這一天，來自三澤航空隊的7架1式陸攻也加入了出擊的陣容，使山田可以出動的陸攻又恢複到23架。由台南空的15架零戰提供護航。出擊途中，4空有兩架飛機因為機械故障返航，算是逃得一難。其他的日機可就沒這麼走運了。這一天的空戰中，日軍取得了擊落美機10架、重創一艘美國驅逐艦、撞毀一艘運輸船的戰果，而損失卻比前一天更加慘重。18架陸攻被計入“未歸還”或“自爆”。其中僅4空實際參戰的14架1式陸攻中就有11架當場完蛋，陣亡或失蹤的空勤人員多達80名。隻有3架1式陸攻帶著滿身的彈孔掙紮回了拉包爾。經過2月的空戰之後好容易重建起來的第4海軍航空隊再次投入戰鬥僅僅兩天就第二次瀕於全滅。真不愧為“死空”的稱號。初次參戰的三澤空就更利索了，參戰的7架陸攻全軍覆沒，一架也沒回去，不知道是不是被死空帶壞了運氣。負責護航的零戰隊也有兩架被擊落，2人陣亡或失蹤。零戰墓場一開業就迎來了大批的顧客，可謂是生意興隆前途似錦。
美軍的前線指揮官弗萊徹少將並不知道在兩天的激戰中，他的戰鬥機部隊事實上已經把拉包爾的日軍陸基航空兵力打成了殘廢。顧忌到在兩天的激戰中，他也損失了21架飛機，日軍陸攻舍生忘死的攻擊也給將軍留下了非常深刻的印象。如果這樣的攻擊繼續下去，弗萊徹少將實在沒有把握繼續保證大型艦艇的安全。將寶貴的航空母艦繼續滯留在以拉包爾為基地的日軍陸基攻擊機的作戰半徑內實在令人不能放心。於是，經請示後，弗萊徹帶領他的航母編隊暫時撤離了瓜達爾卡納爾島周邊海域。
美軍航空母艦的撤退給了日軍水麵突擊兵力以可乘之機。在8月8日-9日的夜間戰鬥中，由三川軍一中將指揮下的日本海軍第8艦隊輕而易舉地殲滅了瓜島周邊水域的4艘盟軍巡洋艦，贏得了整個瓜達爾卡納爾戰役中第一場大規模海戰的勝利，這就是著名的薩沃島海戰。已經沒有人能阻止三川徹底殲滅那些滿載著各種作戰物資的肥墩墩的運輸船了。如果他真的這麼做了，從這個角度上來說，兩天的空戰中近200名日軍空勤人員的犧牲也算是沒白費。可惜的是日本海軍傳統上的小富則安和輕視後勤的思想作祟以及擔心遭到美國艦載機的空襲，三川在取得海戰的勝利之後放棄了乘勝追擊的機會，讓這次勝利變得毫無意義。有了這些物資，美國海軍陸戰隊第1師就有了在瓜島上長期固守的本錢，這一仗還有得打呢。如果三川軍一中將再向前進一步，瓜達爾卡納爾戰役很有可能在打響第三天後以美軍的失敗而告結束，三川中將在唾手可得的決定性勝利前半步縮回去了。從這個角度上來說，200名空勤人員的犧牲換來的機會又被三川軍一中將白白放棄了。