«Вэлы» были встречены настоящей стеной огня с авианосца и кораблей сопровождения, но пилоты просто не обращали внимания на разрывы, стремясь сбрасывать бомбы с минимальной высоты. Им удалось добиться 4 попаданий в полетную палубу «Йорктауна», из которых по-настоящему опасными были только два. Эти бомбы попали чуть позади среднего элеватора и пробили несколько палуб. Их взрывами были повреждены дымоходы, и 3 котла вышли из строя, что привело к снижению скорости. Третья бомба пробила насквозь носовой свес палубы и взорвалась в воде, вызвав течи, но не слишком сильные. Четвертая вообще имела какой-то дефект, потому что взорвалась прямо на палубе, разворотив деревянный настил, но другого вреда не причинила.
Но никакой передышки американцы не получили, так как сразу после этого легли на боевой курс «Кейты». Собственно, еще не успели опасть последние столбы воды, как «Йорктауну» пришлось разворачиваться навстречу новой угрозе, но теперь горящий авианосец делал это с большим трудом, плохо слушаясь руля. Это облегчило задачу японцев, которые атаковали его с двух бортов, как и положено наставлениями, не было никаких причин отказываться от тактики, которая принесла успех всего месяц назад в Коралловом море. В результате торпедоносцы Мураты добились 2 попаданий в авианосец: 2 в левый борт и 1 — в правый. «Йорктаун» окончательно потерял ход и остановился, превратившись в большой погребальный костер. Дело в том, что одна из торпед разорвала топливные цистерны, и уже бушевавшие пожары получили новую пищу.
«Энтерпрайз» начал принимать возвращающиеся самолеты в 12.37, и адмирал Спрюэнс приказал немедленно перевооружить и заправить максимальное количество пикировщиков, потому что понимал: исход сражения зависит от того, кто первым успеет нанести повторный удар. Силы противников выровнялись, двум японским авианосцам противостояли два американских. Однако, если адмирал Спрюэнс чуть ли не кулаками подгонял своих механиков и оружейников, забыв о своей скромности и сдержанности, то адмирал Нагумо, наоборот, колебался и медлил. Имея готовую к вылету ударную группу, он ждал неизвестно чего. Он разрешил поднимать ее только в 13.20. Группа состояла из пикировщиков «Акаги» и торпедоносцев «Хирю» под командованием лейтенанта Томонаги, их сопровождали 10 истребителей.
Гибель «Йорктауна» была неизбежной, однако он был отомщен. Как раз в то время, когда японские самолеты бомбили авианосец, его собственные разведчики обнаружили японскую эскадру. Это сделал лейтенант Адамс, который в 14.45 передал, что видит 2 авианосца, 2 линкора, 3 крейсера и 4 эсминца в 110 милях от «Йорктауна». Его сообщение подтвердил самолет, осматривавший соседний сектор.
По приказу адмирала Спрюэнса «Энтерпрайз» немедленно поднял только что подготовленные 24 пикировщика, а через 10 минут с «Хорнета» взлетели еще 16 «Доунтлессов». Все истребители Спрюэнс решил оставить при авианосцах, опасаясь повторения истории с «Йорктауном». В конце концов, «Медленный, но смертоносный» уже успел показать, что может постоять за себя и не будет беспомощной жертвой японских истребителей, если только они не получат большое численное превосходство. Решение, скажем откровенно, авантюрное, но, как показали дальнейшие события, оправданное.
И буквально через считаные минуты после этого появились японские самолеты. Наверное, они могли прилететь раньше, однако ударная группа потеряли около получаса, пока кружила над медленно тонущим «Йорктауном». Лишь когда Томонага убедился, что этот авианосец обречен и не требуются новые удары, чтобы добить его, он разрешил поиски других кораблей. Это промедление оказалось роковым.
В 15.10 японские самолеты атаковали корабли Оперативной Группы 16. Радар давно засек их, и адмирал Спрюэнс успел поднять все наличные истребители, японцев встретил довольно сильный воздушный заслон — около 40 истребителей с трех авианосцев, включая оставшиеся бездомными самолеты «Йорктауна». И хотя американцам удалось сбить большую часть атаковавших самолетов, несколько пикировщиков и торпедоносцев прорвались к цели. Они выбрали целью «Энтерпрайз», который в итоге получил 2 бомбовых и 2 торпедных попадания. Его раны были не столь тяжелы, как у «Йорктауна», однако корабль все равно временно лишился хода. Потери японцев оказались значительными — были сбиты 10 пикировщиков, 10 торпедоносцев и 5 истребителей. Кстати, в ходе этих двух атак погибли 3 из 4 командиров эскадрилий ударных самолетов: капитан-лейтенант Мурата, лейтенант Кобаяси лейтенант Кикути. Но самым тяжелым ударом стала гибель командира авиагруппы «Хирю» лейтенанта Томонаги Уцелел лишь командир эскадрильи пикировщиков «Акаги» капитан-лейтенант Тихая.