Пока шла атака Мидуэя, адмирал Нагумо приказал тяжелым крейсерам “Тикума” и “Тонэ” поднять самолеты для разведки и противолодочного патрулирования, что они и сделали с 4.35 до 5.00. Нагумо явно не ожидал встречи с вражеским оперативным соединением, для него авиаразведка была просто скучной формальностью. Хотя эти 2 крейсера имели 10 гидросамолетов, они отправили всего 4 самолета на разведку и 3 для патрулирования. Кроме того каждый из его линкоров имел по 3 гидросамолета, 1 гидросамолет находился на легком крейсере “Нагара”. В конце концов к этому можно было привлечь и авианосные самолеты. Нагумо полагался на данные разведки, которая утверждала, что американские авианосцы находятся в южной части Тихого океана. У Нагумо были более неотложные проблемы, так как его контратаковали самолеты с Мидуэя, и ему следовало организовать посадку вернувшихся в 8.40 самолетов первой волны.
В 5.53, когда американцы на Мидуэе получили первое предупреждение о приближении японских самолетов, вся их авиация была поднята в воздух. Истребители должны были перехватить японские самолеты, а бомбардировщики и торпедоносцы — атаковать японские авианосцы. Планировалась совместная атака. Американцы имели 6 “Авенджеров” и 4 В-26 (вооруженных торпедами к удивлению их пилотов, принадлежавших ВВС), 16 пикировщиков “Доунтлесс” корпуса морской пехоты и 16 бомбардировщиков В-17 ВВС.
Атаку авианосцев можно назвать какой угодно, но не скоординированной. 6 “Авенджеров”, за которыми следовали колонной 4 В-26, не встали дожидаться остальных и в 7.15 устремились прямо на “Акаги”. Японские истребители и зенитки сбили 4 “Авенджера”, пятый врезался в палубу “Акаги” и упал в море. Только один, тяжело поврежденный, сумел вернуться на Мидуэй. Они не добились попаданий, японские авианосцы сумели защитить себя сами.
Японский военный дневник так описывает происходившее:
4.30 Атака горизонтальных бомбардировщиков с Мидуэя отбита истребителями и кораблями охранения.
5.00 “Тонэ” поднял самолет № 4 на разведку.
5.20 Нагумо отдал приказ, если позволят условия, провести второй налет на Мидуэй. Считалось, что самолеты (на авианосцах) должны сменить (торпеды) на бомбы.
5.32 Замечены вражеские летающие лодки (PBY).
5.55 Сообщение самолета № 1 с “Тонэ”, “Вижу 15 вражеских самолетов, летящих к вам”. Адмирал Нагумо решил, что они взлетели с Мидуэя.
6.34 Началась атака Мидуэя.
7.00 Командующий налетом сообщил: “Требуется вторая атака Мидуэя”.
7.05 Началась атака самолетов с Мидуэя. Большая часть истребителей прикрытия пошла на перехват. Большинство вражеских самолетов сбиты. Повреждений нет.
7.15 Никаких сообщений о вражеском флота от самолетов-разведчиков, достигших предельных точек поиска. Адмирал Нагумо приказал готовить вторую атаку Мидуэя.
7.28 Самолет № 4 с “Тонэ” передал: “Вижу 10 кораблей, возможно неприятельских. Пеленг 10° от Мидуэя. Дистанция 240 миль. Курс 150'”. Штаб флота указывает на некоторую неопределенность донесения, но считает, что это не создает проблем.
7.45 Самолет № 4 с “Тонэ” передает метеорологическую обстановку в районе нахождения вражеского флота. Нагумо решает, что имеется вражеское соединение с авиацией. Считается, что там есть авианосец (авианосцы). Решил атаковать. Приказал вооружить самолеты торпедами. Вражеское ОС примерно в 200 милях.
7.50 Начинают возвращаться самолеты после атаки Мидуэя.
8.09 Самолет № 4 с “Тонэ” передает, что враг имеет 5 крейсеров и примерно 5 эсминцев.
8.20 Самолет № 4 с “Тонэ” сообщает, что вражеское соединение имеет 1 корабль, похожий на авианосец. (Нагумо) решает использовать вернувшиеся самолеты после дозаправки для удара на север.
8.30 Высланы 2 самолета-разведчика.
8.40 Начинают садиться самолеты, вернувшиеся после атаки Мидуэя.
9.18 Все сели.
Таким было положение адмирала Нагумо. Его пилоты сообщили, что требуется второй налет на Мидуэй. Он уже имел готовую к вылету вторую волну на палубах “Акаги” и “Kara”, но самолеты были вооружены торпедами и бронебойными бомбами для атаки американских кораблей. Однако его авиационный офицер капитан 2 ранга Минору Гэнда, убедил адмирала, что второй налет на Мидуэй более важен. В 9.18 началось перевооружение и заправка уцелевших самолетов первой войны для повторной атаки Мидуэя. “Сорю” и “Хирю” было несколько легче, потому что у них на палубах стояли пикировщики с бомбами. В то время “Акаги” и “Kara” были крайне уязвимы. Наличие бомб, торпед и бензина на палубах могло привести к катастрофе. Ангарные палубы тоже выглядели не лучше, так как там перевооружались самолеты торой волны. Из-за спешки механики просто не могли складывать снятые бомбы и торпеды как следует.