沃尔德伦得到战斗机护航纯属偶然，而且当时他对此也不知情。格雷率领的“企业号”VF-6中队的“野猫式”比TBD速度快得多，所以他只能来回飞S形以保持鱼雷机在自己的视野之内。格雷向22千英尺的战术高度爬升到将近一半时，他搞糊涂了。他跟上了先期出发的VT-8，误以为这是林赛的VT-6。大约在沃尔德伦转弯向南云的几艘航母飞去时，格雷一时没能看清TBD的去向。等他再次追上TBD时，几十架敌战斗机已向它们展开了猛攻。他的处境很不幸，既找不到VT-6的飞机，也帮不了VT-8的飞机。另外麦克拉斯基驾驶的俯冲轰炸机这时连影子还没有。格雷知道，也许他已和整个攻击部队失去了联系。
显然，格雷认为他的10架战斗机充其量只能用来进行侦察飞行，于是他在这一空域一直飞到油料下降到危险点。大约09：52，他向特混舰队报告说，他处于目标上空，但油料将尽，必须立即返回母舰。大约10分钟后，他又报告说：“敌舰队上空没有战斗机巡逻，我们已在它上空飞了半小时。敌舰队中有驱逐舰8艘、战列舰2艘、航母2艘。”他在另一次报告中曾说“敌航向北”。“企业号”的战斗机基地收到他这份报告后，果断发出“立即进攻”的命令。据莫里森和洛德的回忆，下进攻命令的是迈尔斯·布朗宁。率领俯冲轰炸机的麦克拉斯基以为这是给他下达的命令。像这样给无线电通话范围内所有飞机下达指示，倒很像是布朗宁所为。
海军问题专家弗莱彻·普拉特所描述的一个著名事件也许就是以这次通话为根据的。他写道，VT-8发现了日本舰队，但自身油料不足，又缺乏战斗机掩护，于是请求准许他们返航加油。据说，斯普鲁恩斯回电，要他们“立即进攻！”从VT-8的任务和沃尔德伦的性格来看，这一请求毫无意义，而处于当时情况下的格雷提出这一请求倒是合乎逻辑的。格雷率战斗机安全返回“企业号”加了油，这也许是因为他没有收到那项命令，也许是因为他无法照办。格雷在搜寻日本舰队时，把由他担任掩护的部队给弄丢了，以后又出现了一桩具有讽刺意味的事。林赛的飞机第一批就被击落，所以事先安排的“吉姆下来”这个联络信号也没有用上。
VT-6中队有许多参加过马绍尔群岛、威克岛和马尔库斯岛等战役的飞行员，是个飞行经验比VT-8丰富得多的中队。他们最新的飞行员飞行时数也在2500小时以上，而且大部分时间飞的都是鱼雷机。林赛出师不利，刚离珍珠港，自己的飞机就损失了。这样能用的TBD只剩下14架。林赛的攻击计划本来是把这些飞机平均分成两组，他自己率领一组，另一组由艾利指挥，各自攻击所选择的敌航母。
09：49，“筑摩号”向“赤城号”报告说在左舷50千米处发现敌机14架。林赛和艾利兵分两路，冲向处于由驱逐舰、巡洋舰和战列舰组成的防卫圈内的一艘航母。南云的作战记录记载：09：58，“敌机14架，分两股向我逼近，第一航空母舰战队首当其冲……”源田在“赤城号”舰桥上看得真切：“加贺号”似乎是敌人的直接攻击目标，他朝冈田次作海军大佐的方向作了个祈祷。
10：00，“加贺号”遭攻击。这时南云向山本及中途岛进攻部队的司令长官们发出一份真正令人吃惊的电报：
03：30空袭中途岛。04：15开始多架敌岸基飞机向我进攻，我未遭损失。04：28，在トシソ5234海区发现敌航母1艘、巡洋舰7艘、驱逐舰5艘，航向西南，航速20节。我们拟先消灭这股敌人，再图继续攻打中途岛。07：00我位于ヘュァ5300海区，航向30°，航速24节。
这样，南云修正了先前报告中关于敌航母的数量，但是，他未向上司报告遭美舰载鱼雷机攻击一事，也未曾提及遭美潜艇跟踪一事。09：30，“岚号”才忙里偷闲地电告“赤城号”，它曾遭“鹦鹉螺号”袭击，并说：“当即以深水炸弹予以回击，结果不详。”有两颗“深水炸弹”落点离“鹦鹉螺号”很近，布罗克曼认为处境太危险，所以直到09：55才再次将潜望镜伸出水面。总而言之，南云的简要报告不可能使山本了解到真实情况，它无疑助长了“大和号”上官兵洋洋自得的情绪。
源田继续注视着“加贺号”。也许他的祈祷灵验了，也许冈田无须他的祈祷，因为这位舰长干得很漂亮。他娴熟地指挥着这艘大型航母，就像牛仔驾驭小马驹一样。源田说：“‘加贺号’的作战看来很出色。”南云信心十足地说：“它没事了。”
这时除了阵阵喊声，的确一切都已结束了。于是源田走下舰桥，来到飞行指挥室，向几个袭击中途岛后返回的飞行员了解情况。他问：“在中途岛上空作战的敌飞行员技术怎么样？”
“敌战斗机确实很差劲，”一位飞行员告诉他，“我认为它们几乎全被消灭了。”
源田还了解到，不理想的是，在他们袭击该岛时，机场上没有飞机，而且对空火力异常猛烈。另外，关于日本战斗机性能大大优于美机的看法也得到了证实。
准备在攻占中途岛后担任日军驻该岛第六航空队指挥官的冈岛清熊大尉说：“航空参谋，今天打的是恶战。”自清晨起，他和他的飞行员们就一直在战斗，打退了敌人一系列的进攻。
源田轻松地答道：“是啊，不过也不必担心。”说完他便连忙回舰桥去了。他发现攻击“加贺号”的美机显然已与攻击“飞龙号”的美机合成了一股。四下横飞的橙黄色曳光弹，高炮炮弹爆炸后的阵阵黑色烟云以及着火敌机拖着的螺旋状浓烟在天空交织成一幅万圣节前夜那光怪陆离的可怕图案。观察哨不断报告美“破坏者式”被击落的消息。源田非常得意。照这样打下去，他们将会把美舰载鱼雷机全部消灭，并能迅速向美航空母舰发起全面攻击。除了遇上几架“确实很差劲的”战斗机抵挡几下之外，他们将所向无敌。
南云、草鹿以及“赤城号”舰桥上的其他人员，个个兴高采烈。观察哨欣喜若狂，大声报告战斗进程：“还剩5架了！”“只剩3架……2架……1架！”最后他大喊一声，“全部击落！”
敌机再多我们也不用怕，这种想法在源田头脑中油然而生，他思忖着，原来我对机动部队能否抵抗得住空中的袭击还有过怀疑，现在我看到它的巨大威力了。
这是一个胜仗！想到这里他喜不自胜，因此，我们最好先消灭敌机，再摧毁敌航母，然后于今天午夜至明天上午向中途岛发动毁灭性的攻击。
VT-6中队吃的苦头不亚于VT-8。在它发动进攻的14架飞机中有10架被击落。返回“企业号”时，有1架因损毁过重无法修复被推下了海。日方许多目击这场战斗的人称赞美机不顾零式机和高炮火力，勇敢顽强，猛打猛冲，但源田的印象是：“面对着来自海上和空中的猛烈攻击，有些敌人显然是踌躇畏缩，不敢冲杀。”
源田根本不了解这些“破坏者式”的速度，尤其是在挂带一枚沉重的鱼雷之后会慢到什么程度。这就好像骑着筋疲力尽的骡子“往前猛冲”一样。如果能死里逃生飞回去，那简直就是奇迹。几乎毫无疑问，这时候的零式机飞行员也开始感到战斗紧张、疲于应付了。虽然油料还剩不少，他们却一个接一个地飞回航空母舰去补充弹药。补充完毕后，地勤人员拍拍他们的肩膀表示鼓励，接着他们又爬进座舱起飞了——就这样周而复始，循环往复。
罗伯特·E.劳布海军少尉在离目标800码处投下鱼雷时，几乎没有遇到抵抗。他从该空域抽身出来时，遭到一架零式机的攻击，不过劳布的“破坏者式”并未受损。机械军士长艾伯特·W.温切尔看见一颗流弹不偏不倚地正好击中一枚鱼雷的弹头，那枚鱼雷火光一闪就爆炸了。温切尔明知离目标太远，还是把鱼雷投了下去，因为他已无法及时拉出俯冲重新攻击了。零式机已不像先前对中途岛陆基飞机那样穷追不舍，而是追一阵就作罢了。
温切尔和他的机枪手、三等兵道格拉斯·M.科塞特摆脱敌战斗机之后，又被卷入了另一场战斗——同大海的搏斗。他们还没完全飞离战场，飞机油箱里的油就哗哗往外淌，发动机停止转动，于是他们被迫在海上降落。温切尔迫降得很利索。他们抢出了救生筏、应急口粮、急救包和降落伞。他俩都受了伤，虽不重，却很疼。他们随风力和天气的变化，把降落伞当作雨篷、风帆或海锚，等着被人营救。他们在海上漂了好几天。看见海中有小鱼游动时，他们就到凉凉的海水中去泡一会，因为有小鱼就说明附近没有鲨鱼。经常有鲨鱼来袭击，他俩就用铝制的船桨和单刃猎刀把它们赶跑。
偶尔远处有架飞机嗡嗡飞过，但由于距离太远，没有人看见他们的救生筏。每当飞机的黑点渐渐消失后，温切尔总是挥着拳头大喊：“好哇，你们这帮浑蛋，下回在军官俱乐部休想要我再请你们喝酒！”应急口粮吃光后，他们就准备把好奇地跟着他们飞的信天翁打下来。温切尔想起《古水手谣》中一句不吉利的话，但此刻也顾不上那么多了，他猛然一击把鸟打下来，然后宰了它。生吃信天翁可不是享用美味佳肴。这种海鸟翼展虽宽，身子却只有小鸡那么大，不仅有一股腥味，肉也老得嚼不动。
大约漂到第十二天，他们发现一艘潜艇，于是向它打信号。可他们简直绝望了，那原来是艘日本潜艇。它绕着他俩兜圈子，几个当兵的和一个当官的站在甲板上把他俩打量了一番，接着又掉头开走了。显然，日本人认为这两个难民已气息奄奄，问不出什么名堂，也不值得向他们开枪射击了。直到6月21日，一架PBY才发现了他们，把他们急送中途岛的医院。他们在海上漂了17天，两人体重都下降了60磅左右，是最后两名被救起的幸存者。
还有一架美机上的人员结局就更惨了。6月4日大约16：30，“长良号”发现一救生筏，遂命“卷云号”查明。如系美国人，营救人员就要“审问俘虏，查明敌情，然后予以适当处理”。
这两个人是“企业号”VS-6的一名海军少尉和一名二等兵、航空机械军士。起初日本人没有虐待他们，有医生给他们治伤，舰员们给他们烟抽。但当他们拒绝回答问题时，负责审讯的胜又隆一海军大尉就以匕首相威胁。不知出于什么原因，这两名俘虏向日本人讲了些有关中途岛防务的极为准确的情报，但有关特混舰队的情况，他们显然几乎只字未提。
几天后，“卷云号”驶向阿留申群岛，舰长藤田勇海军中佐认为俘虏留着已经没用了。他用这两个美国人的个人财产（其中有一件是少尉那只镌刻着充满柔情的“赠给举世无双的丈夫”字样的打火机54）作为奖赏，也没有人愿意充当行刑者。但那天深夜，这两个不幸的人被带上甲板，蒙住双眼，身上绑着灌满水的5加仑油箱后被抛进了海里。据平山茂男一等海佐（当年“卷云号”的航海长）说，这两人面无惧色，视死如归。
6月4日这天，“约克城号”拖到08：38才派出飞机。飞行长M.E.阿诺德海军中校认为南云不会保持中途岛的航向不变，因为如果他保持原航向，那么当“约克城号”的飞机到达该海域上空时，南云离中途岛顶多只有八九十海里了。因此阿诺德命令各中队长继续在最后一次通报的敌阵位以东飞行。如果没发现航母，就右转返航。由于这项命令，再加上推迟起飞，美国人反倒走了好运。
兰斯·E.马西海军少校的VT-3率先起飞，约翰·S.撒奇海军少校的6架“野猫式”随后陆续升空。弗莱彻派不出更多的飞机了，他还要留一些在舰上来掩护VS-3，以对付万一在天边再出现的日本航空母舰。
马西是美国海军里最有作战经验的鱼雷机驾驶员之一。他在VT-6中队服役时，曾参加过该中队早期的历次战斗。1942年4月17日，他调任VT-3中队任中队长。他斗志高昂，技术娴熟，经过长期学校训练，在瓦胡岛的卡内奥赫海军航空站有丰富的实践经验。在他的推动下，VT-3以良好的临战姿态投入了中途岛战役。
另外，马西和精明强干的约翰·撒奇在战斗机护航战术方面曾有过密切合作。“野猫式”只有飞得高，才能获得足够的俯冲速度来对付零式机。撒奇派2架F4F-4在2500英尺高度紧贴云层下方飞行，一旦发现日机截击“野猫式”，这2架F4F-4就用战斗机相互间的无线通话发出警报。撒奇和其余3架战斗机的飞行高度在5000英尺以上，如有情况，就俯冲下来。空中掩护力量薄弱到如此地步，真是个悲剧，要不然就真有点滑稽可笑了。战术水平再高，决心再大，尺幅之绢总是做不成床罩的。撒奇发明了一种战术，希望以此能缩小双方力量的悬殊。这种战术后来被称为“撒奇闪避”：“野猫式”双机活动，一架被零式机咬上后（这是日机的惯用战术），就立即转身攻击敌机。
10：15，“赤城号”观察哨发现左舷45千米处有“敌鱼雷机群，共12架”。零式机飞行员藤田本想抓紧时间吃两口午饭，因为那天上午他睡过了头，未吃早饭就上了飞机。他一口饭还没到口，又响起战斗警报。他和两名战友就立即起飞了。55他们的飞机是“苍龙号”上唯一能立即投入战斗的飞机。
几架零式机向在云层下方飞行的那2架“野猫式”发起攻击。撒奇率众机俯冲下来参战。美战斗机全力以赴地投入这场传统的空中格斗。撒奇和他的僚机飞行员R.A.M.迪布海军少尉两人的“撒奇闪避术”可谓炉火纯青，好像是干这一手多年的行家。严格地说，从空中格斗的角度来看，撒奇打得不错。交战之初，爱德华·巴西特海军少尉的飞机就起火坠落，撒奇因此损失了一架飞机。丹尼尔·C.西迪少尉驾着受重伤的“野猫式”飞抵特混舰队上空。由于已无法飞到“约克城号”，他只好摔降在“大黄蜂号”上，结果这架飞机也废了。其余4架也因油料即将耗尽而撤出了战斗。这批战斗机的主要任务是掩护VT-3，而从这一点来看，它们还不如不参加这次战斗。
藤田决定撇开战斗机去攻击轰炸机。他的两名战友不知去向。他又饿又累，还以为只剩下自己在孤军奋战。他冲向敌机编队，攻击编队的边缘，击落了2架敌机。当他如法炮制，再度进攻时，又来了大约10架零式机和他一起并肩作战。
不过藤田的好运到头了。在飞返“苍龙号”途中，他的飞机被己方高炮击中起火。他被迫选择跳伞——这并非一个愉快的抉择，因为他的零式机此刻已坠落至离海面大约200米处。他的降落伞张开时，他正好掉进海里。幸亏有救生衣，他才迅速浮出水面。但他被降落伞的绳子缠住，像落进网里的鱼儿，挣扎许久后才得以脱身。
与此同时，18-20架零式机怒吼着扑向马西率领的“破坏者式”，集中攻击长机。马西还没能飞越由驱逐舰组成的外围防线就被击落了。他的僚机驾驶员最后看见他时，他已爬出烈焰腾腾的座舱，站在飞机残存的机翼上，但由于高度太低而无法跳伞。
渊田和他的飞行员们站在飞行甲板上。他们看见零式机接二连三地击落鱼雷机，不断欢呼，打着呼哨表示鼓励和祝贺。接着，一群“破坏者式”向“赤城号”扑来，但是在投雷的最佳时刻，它们却呼啸着从航空母舰上方飞过，冲向了“苍龙号”。这使渊田惊异不已。山口的旗舰几乎被鱼雷的航迹所包围，但一枚鱼雷也没有命中。
机长威廉·C.埃斯德斯是个经验丰富、身手不凡的鱼雷机飞行员。他一马当先，率领本分队的5架飞机冲向“飞龙号”。另外6名驾驶员像马西一样，尚未到达投放鱼雷的有效距离就被击落了。埃斯德斯分队的5架飞机都把鱼雷投了下去，但“飞龙号”舰长加来止男海军大佐猛地把航母转向右舷，结果3枚鱼雷从舰首方向疾驶而过，另外2枚从舰尾方向脱靶。航空母舰后甲板上停放的飞机已做好了起飞准备，这一切埃斯德斯都看在跟里。他无暇观察攻击结果，因为几乎到处都是零式机，正把他赶出这一海区。他的飞机受了重创，但他摆脱了零式机的追击。他在“约克城号”刚好可以观察到的海面紧急迫降。那天晚些时候，他被“汉曼号”驱逐舰救起，他的机枪手已因伤势过重而牺牲。
“岚号”驱逐舰从离机动部队不远的海里捞起一名美国飞行员。这是个来自芝加哥的23岁的少尉。“岚号”的鱼雷长谷川清澄是舰上唯一懂点英文的人，所以由他来审讯俘虏。但他只能大体看懂一点，写上几句，嘴上却说不出来。所以像这样以书面问答来审讯，进展就十分缓慢。审讯至少带有某种威胁性，因为在审讯过程中，谷川总是居高临下，手持军刀进行威逼。
这个美国人也许是因为受了惊吓，也许是因为已筋疲力尽，意识不到他交代的情况意味着什么。也许他以为战斗进展很快，他所谈的对日本人已没有什么价值。也许他抱有一种懦弱的、却是人所共有的天真的希望：只要开口，就可免去一死。不管他的动机如何，他泄露了一些重要军情。第四驱逐舰分队司令有贺幸作海军大佐于13：00向南云、近藤和山本发了一份电报（其内容本书将在适当时候加以叙述）。这个年轻人与敌人合作并没有什么好的结果。日本人还是杀了他，他的尸体不是自己掉进海里，就是被扔进海里了。
6月4日起飞的41架“破坏者式”，只有4架飞回母舰，但都被打得百孔千疮，狼狈不堪。谁也没有因失去这些飞机而感到难过。在现代战争中，像这样陈旧而笨重的TBD机早已过时，应该尽早由TBF来取代。但是损失了像沃尔德伦、林赛、马西这样的飞行员以及他们的年轻战友们，实在令人痛心。
如果说VT-8、VT-6和VT-3的牺牲对美国取得中途岛海战的胜利作出了贡献，那么是什么样的贡献则是个值得深思的问题。一般的看法是：它们作出的贡献虽然是意想不到的，但是十分可贵的，因为他们的英勇作战，分散了日本人对前来实施攻击的美俯冲轰炸机的注意力。也有一些人认为，这应归功于VT-3及撒奇的“野猫式”，因为由于VT-8和VT-6进攻失利，零式机才有足够时间爬升到更高处。只要查对一下日方的大事记，就可以看出，持这种看法的人是有道理的。
但其他因素也须考虑。日方所作的抉择也是不容忽视的，因为日本人并非没有观察到来犯的俯冲轰炸机。从南云的作战记录上可以清楚地看到，护航舰艇一发现美机进入外层防线，就立即发出过警报。日本航空母舰完全可以抽调部分正在截击鱼雷机的零式机去对付这一新的威胁，因为这只能是一批俯冲轰炸机。日本人擅长鱼雷攻击，从某种程度来说，他们对这个战术着了迷，所以他们就集中力量对付TBD。尽管美国人鱼雷投放技术的水平之低为人所不齿，而且美国鱼雷的质量也太差，所以只要偶尔有一枚鱼雷命中，就会成为向国内报告的一件大事。
此外，美国陆基机或舰载机的进攻虽说是劳而无功，却使南云的机动部队整个上午都疲于奔命。尤其是日本的战斗机飞行员，他们承受着巨大的压力。至少在这一点上，参战的美国人都为美国获得的总体胜利作出了一定的贡献。