11时30分，南云中将及其幕僚转移到了长良号巡洋舰，开始集合残余的舰队。
13时40分，10架日军“九七”式鱼*雷攻击机和6架“零”式战斗机又从飞龙号飞来，对受伤的约克镇号发起了第二次攻击（日方由友永指挥。由于约克镇号已被修好，日机飞行员误把它当成另一艘姊妹舰）。约克镇号这次就没那么幸运，被两枚鱼*雷击中，左舷附近掀开两个大洞，并把舰舵给轧住了。弗莱彻少将被迫转移到巡洋舰，将指挥权移交给斯普鲁恩斯少将。
14时45分，美军侦察机发现日军飞龙号航空母舰，斯普鲁恩斯立即命令企业号、大黄蜂号航空母舰的30架“无畏”式俯冲轰炸机起飞，去攻击飞龙号。
15时00分，美军约克镇号的舰长巴克马斯特被迫下令弃舰。然而，它却并没有沉没，于是美军又回到该舰上，试图由拖船拖向珍珠港。
16时45分，美军企业号航空母舰的俯冲轰炸机成功地攻击了日军剩下的飞龙号。飞龙号当即命中4弹，船上一片火海。
19时13分，苍龙号与加贺号先后沉没。
20时30分，南云五十六命令伊168号潜艇于2300时开始对af的机场炮击，并通知说之后会有第七战队（栗田）加入炮击。
22时50分，南云报告：“敌人还有航母4艘，我方航母全灭。”以上是我方观察员的全程观察报告。”
“双方伤亡如何？”
“美国方面1艘航空母舰（“约克城号航空母舰”），1艘驱逐舰（“哈曼”），147架飞机（多为被击落），307人阵亡。日本方面损失4艘航空母舰（“赤城”“
第五百四十五节 决定命运五分钟(5/6)