Тем временем японцы поняли, что они имеют дело не с одним, а с тремя американскими авианосцами. Когда эта тревожная новость дошла до Ямагучи, он приказал поднять все оставшиеся самолеты (десять торпедоносцев и шесть истребителей) и атаковать американские авианосцы. Тем временем аварийной партии на "Йорктауне" удалось ликвидировать пожар, частично исправить повреждения, и в 13.40 авианосец снова был на ходу, идя со скоростью 18 узлов.
"Наутилус"
Все это время подводная лодка шла в направлении замеченного ею на горизонте дыма. Около полудня она уже была достаточно близка от него и обнаружила горевший авианосец. Решив, что запаса электроэнергии хватит до наступления темноты, командир увеличил ход до четырех узлов. Но даже при таком "стремительном" движении сближение лодки с целью шло медленно. Все находившиеся в боевой рубке "Наутилуса" воспользовались случаем и через перископ наблюдали за противником. Им оказался авианосец типа "Сорю", около которого находились два крейсера, пытавшиеся, очевидно, завести на авианосец буксир. Пожар на корабле, видимо, удалось потушить. Оценив обстановку, Брокмэн решил атаковать неуправляемый авианосец и не трогать крейсер. В промежутке между 13.59 и 14.05 лодка выстрелила три торпеды с дистанции около 2500 метров. Наблюдая в перископ, Брокмэн видел, что все три торпеды шли к цели. Атакованная эсминцем, сбросившим глубинные бомбы, лодка погрузилась на 90-метровую глубину.
"Хирю" против "Йорктауна"
Отделившийся в свое время от авианосного соединения авианосец "Хирю", все еще не обнаруженный и не подвергшийся атакам противника, продолжал вести бой, поднимая самолеты для нанесения ударов и принимая возвращавшиеся самолеты. В 14.42 торпедоносцы с "Хирю" обнаружили "Йорктаун", приняв его за другой, неповрежденный авианосец. "Йорктаун" готовился продолжать боевые действия. Теперь мощь поврежденного авианосца и крейсеров была обрушена против японских самолетов. Половина атакующих самолетов противника была сбита. Остальным удалось сбросить четыре торпеды, две из которых попали в "Йорктаун". Корабль потерял ход и накренился на 27°. В 15.00 командир корабля, опасаясь, что авианосец может перевернуться, приказал личному составу покинуть корабль.
Это была победа "Хирю", но за нее он должен был вскоре заплатить. В 14.45 высланные с "Йорктауна" самолеты-разведчики обнаружили "Хирю" и донесли точные координаты его. В 15.30 Спрюэнс выслал с авианосца "Энтерпрайз" для удара по авианосцу "Хирю" 24 пикирующих бомбардировщика. В 17.04 они атаковали японский авианосец, добившись четырех попаданий. Ямагучи не пожелал перейти на другой корабль и пошел на дно вместе с авианосцем.
"I-168"
Во время боя у Мидуэя и после него обе завесы подводных лодок - ОК и OTSU - перемещались в западном направлении. Вскоре после захода солнца 6 июня "I-121" обнаружила к юго-западу от острова Лисянского находившуюся в надводном положении подводную лодку. Американская лодка не видела японскую, но, на ее счастье, последняя была нагружена топливом для заправки разведывательных гидросамолетов и не имела на борту торпед. Лодки в завесе OTSU контакта с противником не имели. Но командиру "I-168" Танаби пришлось поработать.
В 01.30 5 июня "I-168", находясь в районе Мидуэя, всплыла и в соответствии с имевшимся у нее приказом открыла из своего орудия огонь. Предусматривалось, что лодка должна обстреливать Мидуэй до 02.00, то есть до момента запланированного подхода 7-й дивизии крейсеров, которая должна была завершить артиллерийский обстрел атолла Мидуэй. Батарея морской пехоты ответила на огонь с "I-168" быстро и настолько точно, что лодке пришлось погрузиться и отойти. Перехватив оповещение по радио о том, что в 150 милях к северо-востоку от Мидуэя находится покинутый экипажем авианосец, командир "I-168" начал поиски корабля. После наступления рассвета лодку безуспешно атаковал патрульный самолет.
Оставленный экипажем в полдень 4 июня "Йорктаун" в охранении эсминца в течение ночи дрейфовал в море. Однако к полудню 6 июня "Йорктаун" уже шел на буксире в охранении семи эсминцев. Все говорило о том, что "Йорктаун" удастся отбуксировать в Пирл-Харбор{22}.
Рано утром 6 июня "I-168" достигла района, где был обнаружен авианосец. В течение девяти часов Танаби маневрировал, стремясь избежать обнаружения лодки эскортировавшими авианосец семью эсминцами и занять выгодную позицию для атаки В 13.31 "I-168" вышла в точку, находившуюся в 1737 метрах от цели, не будучи обнаруженной противником. Лодка выстрелила четыре торпеды. Одна из них попала в середину "Хэмманна", в результате чего он разломился и почти мгновенно затонул. Две торпеды попали в "Йорктаун". Авианосец оставался на плаву до следующего дня, но в конце концов затонул.