此時此刻，特魯克真好像當年美國的珍珠港一樣掉以輕心，疏於戒備。盡管機場上還有力量相當可觀的300架飛機，但大部分飛行員已被批準放假外出。直到7時12分，美龐大機群已是兵臨城下了，特魯克指揮中心才驚慌失措地發出戰鬥警報。
然而，當美機群抵達特魯克上空時，港內的“獵物”已遠遠不如偵察報告的那樣豐富了。此時，先頭的70架“惡婦”式戰鬥機已穿過大礁湖，首先發現30餘架緊急起飛的“零”式戰鬥機迎麵撲來。然而，一經交戰，美機便占了上風。美國人不僅在數量上遠遠超過日機，而且在飛機性能和飛行員的素質方麵也遠勝於日方，因而在空戰中便處於絕對優勢地位。
自瓜島之戰以後，美海軍的艦載機質量已經有了相當程度的提高。格魯曼公司製造的“惡婦”式戰鬥機是美海軍頭一批比日軍最新型的“零”式戰鬥機綜合性能略勝一籌的艦載戰鬥機，1942年初才開始小批量裝備部隊。它裝有6挺12．7毫米機槍。盡管由於它的裝甲和自密油箱比較重，因而在靈活性方麵顯得比“零”式機略差一些，但在飛行速度、爬高和俯衝方麵都比“零”式要好。“惡婦”式戰鬥機的時速可達600公裏，最大載荷有效航程為2400公裏；而日本最先進的“零”式戰鬥機時速隻有500公裏，最大載荷有效航程僅為1800公裏。另外，“零”式戰鬥機還有一個致命的弱點，就是它對飛行員和油箱缺少保護，極易遭到攻擊。正是這一點，使它在空戰中吃了很大的虧。而“惡婦”式戰機的駕駛員後部有很厚的裝甲板保護，前部有很厚的防彈擋風玻璃，一般不易遭到攻擊。因此，這種新型戰機很受美國飛行員的喜愛。
美海軍艦載機的飛行員在參戰前大都受過良好的飛行訓練，他們一般都是從中學或大學裏經嚴格挑選出來的學生，先進入飛行預校接受初級飛行訓練，ｌ年後轉到初級飛行訓練中心，進行3個月的飛行學習，接著再進行近半年的中級飛行訓練。另外，艦載機飛行員還要在舊貨船或由油船改裝而成的航空母艦上專門進行兩個多月的起飛和降落訓練。此外，還有專門為這些新學員用的訓練中心，重點進行各類戰術訓練，以此來提高新飛行員的作戰技巧。
而日本飛行員的訓練與美國相比則是大為遜色。自從參加中途島海空戰的那批“飛行冠軍”們瞑目大海、瓜島慘敗又遭重大損失之後，日本飛行員的飛行技術一直是江河日下。由於傷亡太大，補充頻繁，根本來不及進行有效的訓練，隻經過短期訓練，便匆忙披掛上陣了。
正因為如此，在剛剛開始的特魯克空戰中，日“零”式戰機與美“惡婦”式戰機一經遭遇，僅僅幾個回合，“零”式戰機便有的淩空爆炸，有的拖著長長的黑煙直向大海栽去。經過近1個小時的空中激戰，美機群先後將120多架升空的日機擊落，停在地麵上的上百架飛機也全部被摧毀。
與此同時，從3ＢＤ“無畏”式俯衝轟炸機上呼嘯而下的重磅炸彈和4ＢＤ“掠奪者”式魚雷機投射的魚雷，將特魯克島上空的防禦設施炸得支離破碎，一片狼藉，粗大的椰子樹也被攔腰切斷，珊瑚沙被卷上天空，加上大火衝天產生的滾滾黑煙致使島上昏天蔽日，什麼都看不見。
另外，在這次作戰中，美國人還創造了一種不用炸彈進行轟炸的新戰法：當發現目標後，駕機低空水平飛行，投下機腹油箱，待油箱擊中目標後，僚機就朝油箱開火，此時，衝天的火柱就會驟然升起。米切爾將軍很欣賞這種發明，特意向尼爾茲報功。尼米茲回答說：“幹得好，你們的這種打法使敵人難以招架。太平洋艦隊總司令謹向你們祝賀這種第一流的縱火把戲。”
經過整整一個上午的轟炸，海麵上到處是淒慘悲涼的景象。日輕巡洋艦“阿武號”和驅逐艦“舞風號”等軍艦在衝天的水柱和翻滾的濃煙中四處奔逃。那些毫無防範能力的一群群大貨船、油船更是驚慌失措，如喪家之犬。然而，這些倒黴的軍艦和大船基本上都未能逃脫沉沒海底的下場。
下午，美艦載機再次前來光顧特魯克上空。此時，特魯克已沒有幾架幸存的日機了，偶然起飛的零星幾架飛機，也根本無法和龐大的美機群相抗衡，很快就被打了下來。就這樣，美機在沒有任何空中威脅的情況下，巧妙地躲過高射炮火，就像狩獵似地任意選擇目標進行轟炸。隻見美“無畏”式和“掠奪者”式轟炸機就像進行投彈比賽一樣，輪番對特魯克的地麵目標進行俯衝、投彈。