На протяжении второй недели августа авианосцы скрытно двигались вперед на максимальной скорости, которую только позволяли им развить нефтяные танкеры сопровождения. Поисковые самолеты развернулись дугой на 180° и летели впереди на расстоянии 300 миль от японского флота. Несколько раз авианосцам приходилось менять курс, избегая встречи с торговыми судами. Ранним утром 18 августа они приблизились к цели, достигнув точки, от которой дистанция до Калифорнийского побережья составляла около 200 миль. Флот находился на одинаковом расстоянии от Лос-Анджелеса и Сан-Диего. Пока все осуществлялось по плану.
Когда небо на западе стало светлеть, самолеты взлетели сразу с четырех авианосцев. Оба города должны были быть атакованы одновременно, для того чтобы усилить эффект неожиданности и создать преувеличенное впечатление японской мощи. Томонага должен был повести за собой самолеты с «Шокаку» и «Цуйкаку», которым надлежало нанести удар по Лос-Анджелесу. Фушида повел самолеты с «Акаги» и «Серю» на Сан-Диего.
На американском побережье сонный оператор радара в Сан-Диего обнаружил на экране сигналы о приближении к берегу эскадрильи, но посчитал, что это американские самолеты. Никаких особых причин для того, чтобы сделать такое предположение, не было. Правда, создалось общее впечатление, что японцы готовятся атаковать Оаху, и никто не считал возможным, что Ямамото осмелится атаковать священную территорию континентальной Америки. Что касается Лос-Анджелеса, то здесь, по-видимому, оператор радара попросту уснул. По крайней мере никакого другого объяснения нельзя найти тому факту, что приближение противника осталось совершенно незамеченным.
В 7.15 самолеты Фушиды развернулись для атаки. Их единственной целью была военно-морская база в заливе Сан-Диего. К великой своей радости, японские летчики обнаружили, что опять американские боевые корабли оказались без прикрытия торпедных сетей. Их старые знакомцы — линкоры «Пенсильвания» и «Мэриленд», которые после Перл-Харбора находились в ремонте, снова были посланы на дно залива, приняв на себя удары японских бомб и торпед. Линкор «Миссисипи», крейсеры «Винсеннис», «Чикаго» и «Миннеаполис», а также несколько эсминцев постигла та же участь.
Атакующим японцам не удалось избежать ответных ударов. Хотя зенитчики не могли поздравить друг друга с особенными успехами, американские истребители, поднявши. J в воздух, нанесли тяжелый урон японским самолетам. Почти треть самолетов Фушиды не вернулась на свои авианосцы.
Атака Томонаги на Лос-Анджелес причинила меньший материальный ущерб, но стала причиной неописуемой паники в стране чудес для американской души. Повернув с моря вдоль горного хребта Санта-Моники, японские самолеты приготовились атаковать ту эксцентрическую цель, которую избрал для них Ямамото — Голливудскую фабрику грез. Студия Уорнера, Универсальная студия и студия Уолта Диснея, растянувшиеся вдоль Вентура Болевар, были поражены многочисленными бомбами. Одной из них был убит прямо в своем автомобиле известный директор Майкл Куртис, выезжавший из ворот студии Уорнера. Другая бомба уничтожила все кадры его последнего фильма «Касабланка», находившиеся в редакторской комнате студии. Для того чтобы этот налет принес хоть какую-то пользу с военной точки зрения, японские самолеты также нанесли удары по авиационным заводам Локхида, расположенным в трех милях к северу, в долине Сан-Фернандо. Еще одна бессмыслица произошла, когда случайная бомба сбила со знаменитой голливудской вывески буквы «Н» и «WOOD», оставив в ночном небе надпись «OLLY». Как заявил впоследствии Оливер Харди, это был великолепный памятник его таланту. По иронии судьбы, другая японская бомба разрушила здание кинотеатра, в котором на прошлой неделе открывалась премьера нового фильма Джона Хьюстона «Через Тихий океан».
К тому времени запоздавшие американские истребители уже взвились в воздух с Лонг-Бич и аэродромов Лос-Аламитос. Им удалось сбить над городом несколько заблудившихся японских самолетов. Но основная часть самолетов Томонаги исчезла, прежде чем население Лос-Анджелеса узнало о налете. Паника началась позднее. После налета в течение многих недель перепуганные американцы высматривали в небе вражеские самолеты или дежурили на берегу, ожидая появления японского флота вторжения.
К 11.00 на авианосцы Нагумо вернулись все сохранившиеся самолеты, и
Нагумо не знал, что сзади, в 10 милях от его огромных авианосцев, скрывая за линией горизонта свой низкий силуэт, упорно шла американская подводная лодка «Каттлфиш». В полночь 20 августа ее капитан доложил о том, что японцы изменили курс.