Во время атаки 8-й эскадрильи истребители «Энтерпрайза» бесцельно кружили высоко в облаках. Они думали, что атакуют торпедоносцы «Энтерпрайза», и ждали условного сигнала, чтобы спуститься вниз и прикрыть их. Но сигнала, разумеется, не последовало.
Когда разошелся дым вокруг раскаленных стволов японских зениток, показалась еще одна беззащитная эскадрилья торпедоносцев. Это была 6-я эскадрилья «Энтерпрайза» под командованием капитан-лейтенанта Юджина Э. Линдсея. 14 «Дивастейторов» рванулись вперед, сквозь шквал огня с истребителей и кораблей. 10 самолетов, в том числе и самолет Линдсея, были сбиты. Снова ни одна торпеда не попала в цель.
Японские артиллеристы смотрели вверх и не верили собственным глазам. В атаку выходила еще одна эскадрилья торпедоносцев! Это была 3-я эскадрилья «Йорктауна» под командованием капитан-лейтенанта Ланса Э. Масси. 6 сопровождающих Масси торпедоносцев были сразу перехвачены сворой «Зеро». Капитан-лейтенант Масси повел свои 12 «Дивастейторов» в атаку на «Сорю». Все 12 торпедоносцев и 1 «Уайлдкэт» были сбиты. Капитан-лейтенант Джон С. Тэч привел уцелевшие 5 истребителей на «Йорктаун», однако все они получили такие тяжелые повреждения, что дальше участвовать в бою не могли. Это была единственная истребительная эскадрилья с американских авианосцев, которая вступила в бой 4 июня.
Из 41 авианосного торпедоносца уцелели всего 4. Ни одна торпеда в цель не попала. 5 из 9 бомбардировочных эскадрилий американских авианосцев были уничтожены.
Но самоубийственная атака 3 эскадрилий торпедоносцев привела к такому стечению обстоятельств, которое позволило американцам уничтожить авианосцы Нагумо. Прежде чем сбросить торпеду, «Дивастейторы» должны были проделать долгий путь над самыми волнами, что делало их легкой добычей истребителей и зенитных орудий. Но торпедоносцы заставили японские истребители спуститься вниз, поэтому, когда через несколько минут над японскими авианосцами появились американские пикирующие бомбардировщики, они не встретили противодействия истребителей.
Во время атаки торпедоносцев моряки на японских авианосцах лихорадочно работали, чтобы подготовить самолеты к контратаке. На «Акаги» и «Кага» они снимали с «Кейтов» бомбы и заменяли их торпедами. Снятые бомбы складывались прямо на ангарной палубе. В 10.20 адмирал Нагумо приказал поднимать самолеты ударной группы. Через 4 минуты первый «Зеро» начал разбег по палубе «Акаги», но прежде, чем он поднялся в воздух, бомбы обрушились на флагманский корабль адмирала Нагумо.
33 пикирующих бомбардировщика «Энтерпрайза» под командованием капитан-лейтенанта Кларенса МакКласки примерно в 9.30 прибыли в предполагаемый район нахождения японских авианосцев, но ничего не нашли. Самолеты «Энтерпрайза» повернули на север, пытаясь разыскать японские авианосцы, пока позволяли запасы топлива. Адмирал Спрюэнс так сказал об этом решении: «МакКласки – выдающийся герой битвы у Мидуэя. Его решение разыскивать японцев решило судьбу нашего авианосного соединения, Мидуэя, а возможно, и Пирл-Харбора».
В 9.55 МакКласки увидел японский корабль, спешащий на север. Это был эсминец «Араси», который отделился от авианосцев, чтобы атаковать американскую подводную лодку. МакКласки последовал за ним, и через несколько минут летчики «Энтерпрайза» увидели вражеские авианосцы. «Акаги», «Кага» и «Сорю» шли вместе, а «Хирю» находился в нескольких милях севернее. Именно в тот момент, когда были замечены японские авианосцы, у одного «Доунтлесса» кончился бензин, и он рухнул в море. Пилот и бортстрелок провели 6 дней на плоту, прежде чем были спасены.
Остальные «Доунтлессы» ринулись в пике. Их встретил лишь слабый зенитный огонь, истребителей не было вообще. Эскадрилья МакКласки атаковала «Акаги» и «Кага». В 10.26 первая бомба попала в полетную палубу «Акаги». После 6 месяцев войны миф о неуязвимости авианосцев Нагумо разлетелся вдребезги.
Одна бомба попала в задний срез центрального элеватора «Акаги», пробила палубу и взорвалась внутри корабля, вызвав пожары. Платформа элеватора рухнула вниз в ангар. Более 60 самолетов, стоявших на полетной и ангарной палубах, были охвачены пламенем. А ведь большинство из них были заправлены и вооружены. Поэтому в считанные секунды ангар превратился в огненный ад, и средства внутрикорабельной связи вышли из строя. Еще одна бомба попала в кормовую часть полетной палубы, а одна разорвалась вблизи авианосца, крепко встряхнув его. В 10.46 адмирал Нагумо и его штаб были вынуждены по тросу спускаться из окна мостика в катер, стоящий у борта поврежденного авианосца.
Шедший рядом «Кага» был поражен 4 бомбами, а 5 бомб взорвались рядом с авианосцем. Одна из бомб попала в стоящую прямо перед мостиком небольшую цистерну с бензином и взорвала ее. Взметнувшееся пламя охватило мостик. Все находящиеся там, в том числе и капитан корабля, погибли. 3 остальные бомбы упали среди стоящих на палубе самолетов, и вскоре весь авианосец тоже был охвачен огнем.
Когда самолеты МакКласки начали пикировать на «Акаги» и «Кага», на сцене появились 17 пикирующих бомбардировщиков «Йорктауна». Хотя они взлетели на полтора часа позднее, капитан-лейтенант Маквелл Ф. Лесли выбрал более удачный курс, который привел его прямо на встречу с врагом. Эти самолеты выбрали своей целью «Сорю», и первая бомба попала в авианосец в 10.25. Через минуту в «Сорю» попали еще 2 бомбы. Первая взорвалась впереди элеватора № 1, а следующие две – прямо на элеваторе № 2. Снова разрывы бомб вызвали страшные пожары среди заправленных и вооруженных самолетов, стоящих на полетной и ангарной палубах. Авианосец был быстро охвачен пламенем, и уже через 20 минут команде было приказано покинуть корабль.
Американские пикирующие бомбардировщики повернули на восток к своим авианосцам, оставив позади себя 3 высоких столба дыма, поднимающиеся над горящими японскими авианосцами. Во время атаки были сбиты лишь несколько американских самолетов, но когда МакКласки выходил из пике, 2 «Зеро» увязались за ним. Он бросил свой «Доунтлесс» к самой воде, и стрелок-радист открыл огонь из спаренного 7,62-мм пулемета. Один «Зеро» был сбит, второму пришлось отвернуть. Однако во время этой стычки японские пули изрешетили SBD, который все-таки сумел дотянуть до своего авианосца. Сам МакКласки получил 5 пуль в левую руку и плечо. У другого SBD во время пикирования спаренный пулемет сорвался со шкворня. Обычно требовались 2 человека, чтобы поставить его на место. Но стрелок сумел удержать пулемет и даже сбил один «Зеро».
Возвращение стало более серьезной проблемой, чем японские истребители. На авианосцах подсчитали, что нужно идти на запад со скоростью 24 узла, чтобы принять самолеты. Однако кораблям приходилось несколько раз разворачиваться против легкого восточного ветра и развивать 27 узлов, чтобы поднять или посадить самолеты воздушного патруля. Поэтому соединение двигалось на запад со средней скоростью не более 12 узлов. Авианосцы сохраняли радиомолчание, поэтому, когда самолеты «Энтерпрайза» и «Хорнета» прибыли в указанную для посадки точку, они не обнаружили там своих авианосцев, которые находились в 60 милях от этого места. Самолеты начали ходить кругами в поисках своих плавучих баз и заметили их, когда горючее уже было на исходе. 17 пикировщиков «Йорктауна» сразу нашли свой авианосец, благодаря проницательности командира эскадрильи. Сначала они держались в воздухе, чтобы дать сесть истребителям, а потом японские самолеты атаковали «Йорктаун», и «Доунтлессам» пришлось улететь прочь. 15 самолетов сели на «Йорктаун», а у 2 кончился бензин, и они упали в море. «Энтерпрайз» также принял на борт несколько истребителей «Йорктауна». Один раненный пилот, садившийся на «Хорнет», не поставил гашетки пулеметов на предохранители, и когда «Уайлдкэт» коснулся полетной палубы, пулеметы начали стрелять, убив 5 человек и ранив еще 20.
