В это время сам Одзава решительно повернул на обратный курс. Еще не все японские транспорты покинули места высадки, и он счел своей обязанностью дать противнику бой, хотя не слишком надеялся на вечерние действия своей авиации и имел в своем распоряжении только 5 тяжелых и 2 легких крейсера и 4 эсминца, входившие в состав временного соединения и не тренировавшиеся вместе для ночных атак. Но более осторожный Кондо решил собрать все силы вокруг двух линейных крейсеров примерно в 40 милях к юго-востоку от о-ва Пуло-Кондор, и войти в контакт с англичанами утром 10-го, заманив их на север открытым использованием радио. Около 19-30 отряды Одзавы и Куриты, по японской традиции действовавшие отдельно и даже не находившиеся в зрительной связи, сблизились с отрядом "Z" почти на 20 миль. Если бы Филлипс не изменил направление движения на северо-западное около 7 часов вечера и продержался на первоначальном северном курсе еще хотя бы четверть часа, он мог бы войти в контакт с противником. Остается гадать, что произошло бы в этом случае. С одной стороны, англичане имели достаточно хорошие радиолокаторы и теоретически могли повторить свой успех при Матапане. С другой стороны, японские тяжелые крейсера и эсминцы в соответствии с морской доктриной несколько лет специально готовились к ночным действиям, и в стычках с американцами часто обнаруживали противника первыми, несмотря на наличие у него РЛС. Так что не менее вероятно, что вместо Матапана англичане получили бы Саво или Тассафаронгу.
Так или иначе, британским кораблям была предначертана другая судьба. Вечером 9 декабря Филиппсу предстояло принять окончательное решение о дальнейшем ходе операции. На старом эсминце "Тенедос" постройки времен 1-й войны обнаружился недостаток топлива, и его пришлось отправить в Сингапур. Командующий отрядом вначале предполагал послать линкор и линейный крейсер к Кота-Бару под прикрытием темноты, но около 8 вечера неохотно отменил операцию и приказал лечь на обратный курс. Около часа ночи 10 декабря он получил из Сингапура сообщение о высадке японцев в Куантане, глубоко в тылу у британских войск. Поскольку этот порт лежал почти на пути отхода соединения "Z", он приказал изменить курс и увеличить скорость до 25 узлов. В ночной темноте подводная лодка "1-58" вновь обнаружила англичан, и даже произвела безуспешную (и даже не обнаруженную) атаку по "Рилалсу", а, главное, донесла о контакте. Японцы получили полную и крайне важную информацию о действиях противника, решившую судьбу британских кораблей.
На рассвете 10 декабря "Принс оф Уэлс" выпустил гидросамолет, обследовавший гавань Куантана. К полному удивлению Филиппса и его штаба порт был пуст. Около 8-00 его дополнительно обследовал эсминец "Экспресс", сообщивши сигналом:
"Все спокойно". Было решено обследовать район к востоку от Куантана, где скрылся буксир с тремя баржами, обнаруженные еще в 5 утра. Для экономия топлива на эсминцев скорость сбросили до 20 уз.
Получив сообщение от "1-58", Кондо понял, что его корабли уже не смогут перехватить англичан. Но японская морская авиация с 4-45 утра уже находилась в воздухе, правда, пока только разведчики (9 самолетов из группы Тензан"). Обнаружение с подводной лодки оказалось роковым. Между 6-25 и 8-00 утра стартовали все остальные самолеты всех трех групп. Хотя боевой дух экипажей, поздно вечером вернувшихся из полета и всю ночь готовившихся к новому вылету, был высок, ожидались большие потери. Командование предполагало, что после атаки не вернется на базы около трети всех самолетов. Японцы очень высоко оценивали новые британские линкоры как в отношении мощи зенитной артиллерии, так и в отношении непотопляемости.
Правда, первая атака оказалась обескураживающей. Эскадрилья группы Тензан" в 10-13 заметила южнее о-вов Анамбас одинокий корабль, принятый за линкор. Самолеты, вооруженные 500-кг бомбами, совершили три захода на энергично уклоняющуюся цель, потратив на это 20 минут, а сбросив бомбы, убедились, что атакуют небольшой корабль. Это был отделенный вечером 9 декабря эсминец "Тенедос", благополучно избегший попаданий и сообщивший о атаке Филиппсу. К счастью для японцев, остальные две эскадрильи "Нелл", вооруженные торпедами, не отвлеклись на эсминец и продолжили полет к югу.
Японские самолеты уже израсходовали почти половину горючего и отчаялись найти английские корабли, когда один из разведчиков группы Тензан", вылетевших ранним утром, в 10-15 обнаружил соединение "Z" у Куантана. На удивление быстро ему удалось связаться с Сайгоном, но что еще важнее, донесение было принято непосредственно самолетами групп Тензан" и "Михоро". Они и атаковали первыми.