日第2航空戰隊3艘航空母艦起飛的49架飛機，未完全集合起來就分兩群出發。一群在飛進途中與美戰鬥機群遭遇，被擊落7架。並因交戰而喪失了襲擊美航母編隊的戰機；另一群飛出35O海裏沒有找到目標，便返回母艦。
第1航空戰隊參加第2次攻擊的50架日機，在預定海域沒有找到目標，便飛往關島，臨著陸前遭美戰鬥機群襲擊，被擊落26架。第2航空戰隊參加第2次攻擊的15架日機，雖然找到了美航母編隊，並進行了攻擊，但是未給對方造成多大損失，卻有9架被擊落。
日機離艦前去攻擊時，有兩艘美潛艇悄悄向日航空母艦接近。8時10分，“大青花魚”號美潛艇對小譯為旗艦“大鳳”號航空母艦實施魚雷攻擊。該艦因油艙中雷，後爆炸沉沒。日第1機動艦隊司令官則轉移到“羽黑”號重巡洋艦上繼續指揮作戰。11時20分“棘鰭”號美潛艇對“翔鶴”號航空母艦實施魚雷攻擊，使該艦中雷起火，後沉沒。
日艦載機實施兩次攻擊後，小澤根據返航飛行員的報告，認為美快速航母特混編隊已受重創，則令所屬各隊撤出戰鬥準備，退至西北海域進行海上加油後，次日再戰。
美軍派出的艦載機全部收回後，天色已晚。米切爾留下一個航母特混大隊繼續封鎖關島和羅塔島，他親自率領其他幾個大隊徹夜向西南追擊。
直至次日16時，美偵察機才發現日機動艦隊在美快速航母特混編隊西北220海裏處向西航行。雖然距離較遠，而且出擊的飛機入夜後才能返艦，但米切爾還是下達了起飛命令。20日16時30分，77架轟炸機、54架魚雷機在85架戰鬥機的護衛下，向西北飛去。途中發現小澤艦隊的補給船隊，一個戰鬥群奉命前去攻擊，將其油船擊沉2艘。其餘飛機繼續搜索前進，近黃昏時發現日機動艦隊。並進行了多次攻擊。日“隼鷹”號和“瑞鶴”號航空母艦的飛行甲板中彈起火、“飛鷹”號航空母艦被魚雷擊中，艙內發生爆炸，致使艦體斷裂，不久即沉沒。起飛攔截的日機又損失約40架，美機在這次攻擊中也被擊落20餘架。
由於日艦隊的實際位置比偵察機報告的位置遠60海裏。一些美機返航時因燃油耗盡而在海上迫降。還有一些飛機返航著艦時發生嚴重碰撞事故。僅此兩項，就損失飛機約83架。21日晨，美偵察機發現，小澤機動艦隊已在369海裏以外的海域以20節航速向西北駛去。斯塔魯恩斯認為，消滅日本機動艦隊的機會已經喪失，便決定停止追擊，向塞班島靠攏，以使快速航母特混編隊配合聯合遠征軍繼續完成登陸任務。
在這次海戰中美軍的艦隻未沉一艘，僅僅損失艦載機110餘架。它雖未殲滅敵人艦隊，可是取得了製空、製海權，完全封鎖了登陸地域，使馬裏納亞地區的守軍得不到任何增援，確保了馬亞裏納群島登陸戰役的順利實施。而日軍則有3艘大、中型航空母艦被擊沉，還有幾艘航空母艦被擊傷，它所投入的439架母艦飛機損失395架，還有19架被擊傷，僅保全下來25架。艦載機的飛行員損失殆盡。航母艦群已成為當時海戰的主要戰力。這次海戰的損失使日本聯合艦隊的作戰能力在短期內難以得到恢複，美軍從而獲得了繼續橫渡太平洋的更為有利的條件。
萊特海戰
日軍於1944年7月上旬失掉塞班島後，菲律賓、台灣、琉球和小笠原群島都成了它的防禦第一線，無法準確判斷盟軍的下一攻勢將指向其中的哪個方向，甚至擔心直指日本本土。
因此，大本營於7月下旬重新調整戰略部署，製定一個稱為“捷號”作戰的計劃。這項計劃包活以下4個作戰預案：1盟軍進攻菲律賓，則實施“捷1號”作戰；2盟軍進攻台灣、琉球群島和九州南部，則實施“捷2號”作戰；3盟軍進攻本州、四國、九州以及小笠原群島，則實施“捷3號”作戰；4盟軍進攻北海道，則實施“捷4號”作戰。
“捷號”作戰有3個基本特點：1陸、海軍統一使用航空兵力；2將主要抗登陸陣地從海岸適當後退，構築縱深橫寬的據點式陣地；3開始正式使用自殺性“神風”機、“回天”艇等類特攻兵器實施“特攻作戰”。
為了準備實施“捷1號”作戰，日軍大本營采取了如下措施。陸軍在菲律賓地區成立第14方麵軍，下轄8個步兵師、1個坦克師、4個獨立混成旅。
海軍將全部作戰艦艇分編為第1和第2遊擊部隊、機動部隊和先遣部隊，分別配置在新加坡海域和本土有關海域。第4航空軍將配備給第2和第4飛行師團的各戰隊從中國戰場和日本本土陸續調往菲律賓，聯合艦隊則將第1航空艦隊展開於菲律賓。鑒於菲律賓地域遼闊。不可能隨時將地麵部隊送到所需之地，大本營則計劃：若盟軍進攻菲律賓的中部和南部，則僅以海、空兵力殲滅來襲之敵；隻當盟軍進攻呂宋島時，陸海軍兵力才全部出動，實施決戰。
盟軍原計劃於1944年9月15日奪占加羅林群島西部的雅浦島和帛琉群島，10月15日進攻摩羅泰與菲律賓之間的塔勞群島，11月15日進攻菲律賓南部的棉蘭老島，12月20日進攻菲律賓中部的萊特島。
但美海軍上將哈爾西為了支援摩羅泰島和帛琉群島登陸作戰而於9月中旬親率快速航母特混編隊對菲律賓中部進行襲擊時，發現該地方防禦薄弱，如同空殼，則建議尼米茲取消進攻雅浦島和帛琉群島的計劃，應盡早攻占萊特島。美國參謀長聯席會議研究後決定，取消雅浦島、塔勞群島和棉蘭老島的登陸作戰計劃，責成尼米茲和麥克阿瑟組織一支聯合部隊，於10月20日直接進攻萊特島。
為此，尼米茲將前去進攻西加羅林群島的登陸編隊全部交給麥克阿瑟指揮，以便進行奪取萊特島的準備工作。
當進攻萊特島的登陸編隊在馬努斯島與霍蘭迪亞進行集結時，盟國的岸基航空部隊從新幾內亞島、比阿島、摩羅泰島等地機場起飛，不斷襲擊日軍的南翼，而哈爾西則親率快速航母特混編隊長驅直入，駛往琉球，去壓製日軍的北翼：10月10日襲擊了衝繩，11日轟炸了呂宋，12日開始對台灣各航空基地進行持續3天的空襲。日聯合艦隊初想保存航空兵的實力，按兵不動，後因被動挨打、屢遭損失而決心動用部署在九州至菲律賓一線的岸基航空部隊進行反擊，並由大本營公布了如下戰果：擊沉航空母艦11艘、戰列艦2艘、巡洋艦或驅逐艦l艘擊傷航空母艦8艘、戰列艦2艘、巡洋艦等14艘。
實際上，美軍隻有兩艘巡洋艦受到重創，後被拖回身利西基地，而日軍在10~15日被空襲過程中卻損失約350架飛機，使其提前喪失了從空中進行反擊的能力。此後，哈爾西便率其航母編隊向菲律賓以東海域駛去，以便支援和掩護萊特島的登陸作戰。
盟軍進攻萊特島的登陸編隊於10月10日至15日間分批離開馬努斯島、蘭霍迪亞北上，20日晨開始在萊特島實施上陸戰鬥。
為這次登陸行動擔任掩護和支援的海上兵力，除哈爾西率領的第3艦隊外，還有金凱德海軍中將率領的第7艦隊。這兩支艦隊出動的兵力共有；快速航空母艦16艘、護航航空母艦18艘、戰列艦12艘、巡洋艦16艘、驅逐艦和護衛艦100餘艘，加上登陸艦、運輸艦以及輔助船隻共達650餘艘。
20日後，第7艦隊的運輸艦大隊、登陸艦大隊以及艦炮火力支援大隊均進入萊特灣內實施登陸作戰和對登陸兵進行直接火力支援。金凱德第7艦隊司令以“瓦沙奇”號登陸指揮艦為坐艦，麥克阿瑟西南太平洋戰區總司令以“納什維爾”號巡洋艦為坐艦也進至該地親臨著揮。第7艦隊所屬的3支護航航母大隊配置在萊特灣外稍稍偏東的海麵上，實施對空、對潛警戒，並對登陸部隊進行航空火力支援。這時。哈爾西指揮的第3艦隊則在呂宋島以東海域活動，對整個登陸行動擔任掩護和支援。
10月17日，盟軍的先頭部隊開始在萊特灣口的蘇盧安島登陸時，日聯合艦隊所屬主要兵力的配置如下：1第1遊擊部隊由栗田海軍中將指揮，在林加錨地待機；2第2遊擊部隊由誌摩海軍中將指揮，在琉球群島的奄美大島錨地待機；3機動部隊由小澤海軍中將指揮，在本州和四國之間的瀨戶內海待機。
10月18日，盟軍開始對萊特島實施艦炮和航空火力準備後，日軍大本營斷定這是主要進攻方向，便於當日傍晚發出實施“捷1號”作戰的命令。
20日，盟軍在萊特島開始登陸，日陸海兩軍所屬的航空部隊本應最先出動，對來襲之敵實施反擊。可是，已經部署在菲律賓的第1航空艦隊將其兵力提前消耗殆盡，這時隻剩下約40架飛機，而第2航空艦隊的約200架飛機和第4航空軍的約300架飛機均需於10月底才能飛抵呂宋島，都來不及參加這次行動。於是，日軍隻好大力組織“神風特攻隊”，實施肉彈攻擊。
在這種情況下，日聯合艦隊不得不冒全軍覆沒的危險，以水麵艦艇部隊去襲擊進入萊特灣的盟軍登陸編隊。
為此，坐鎮日本本土的豐田副武聯合艦隊司令長官，命令第1和第2遊擊部隊於10月25日從北南兩麵進擊萊特灣之敵，另派機動部隊出海佯動，將美快速航母特混編隊誘離戰場，以策應遊擊部隊的襲擊行動。於是，為了支援萊特島的登陸和抗登陸作戰，攻守雙方的艦隊在菲律賓附近海域連續進行多次海空交戰。
大多數國家把這幾次海戰統稱為萊特海戰，而日本則將其稱為菲律賓海海戰。
在萊特海戰中，日軍損失航空母艦4艘、戰列艦3艘、巡洋艦10艘、驅逐艦11艘，盟軍損失輕型抗空母艦和護航航空母艦各1艘、驅逐艦2艘和護衛艦1艘。盟軍的艦隊不僅保障了這次登陸作戰的順利實施，而且再次重創了日本聯合艦隊，使其完全喪失了發動大規模海戰的作戰能力。
衝繩島登陸戰役
衝繩島為琉球群島的第一大島，日軍在那裏築有良好的機場和港口，距九州僅約340海裏，是從西南方向掩護日本本土的重要屏障。因此，日軍大本營在馬裏亞納群島失守後就開始加強衝繩島一帶的防禦，將牛島滿中將指揮的陸軍第32軍部署在該地區。牛島以第9、第24、第62師團和第44獨立混成旅團防守衝繩本島，並全力修建機場和在機場周圍構築工事。他準備首先以海上特攻行動和空中襲擊來削弱進攻之敵，爾後集中數百門火炮實施反擊，將敵登陸兵消滅於海岸地帶。
可是，盟軍開始進攻菲律賓後，精銳的第9師團被調離衝繩。牛島甚為不滿，以兵力不足為由，決定放棄建有機場與防禦工事的衝繩北部和中部地區，將防線收縮到南部，以進行持久戰。而且把作戰方針改為依托島上的堅固築壘陣地實施陸上決戰，不再準備殲敵於水際灘頭。盟軍開始進攻前，防守衝繩島的地麵部隊為陸軍的2個師團和1個旅團，以及海軍的警備隊和陸戰隊等，共約10萬人。
為了支援島上的防禦，日海軍準備隨時派遣艦艇部隊駛往衝繩。還將能夠投入的陸、海軍航空兵分別部署在台灣、琉球、九州等地，以便在盟軍進攻衝繩島時對其登陸輸送艦船和海上艦隊進行攻擊。此外，在衝繩島及其鄰近島嶼還配置一個魚雷艇隊和數個由敢死隊員駕駛的自殺艇艇隊，以開展水上和水中的特攻作戰。
美國太平洋戰區總司令尼米茲於1944年10月就根據最高統帥部的意圖，決定於1945年春奪占硫磺島之後開始進攻衝繩島，以便形成對日本本土的戰略包圍態勢，並以“冰山戰役”作為這次作戰的代號。尼米茲將軍指派第5艦隊司令斯普魯恩斯出海擔任這次戰役的總指揮。
登陸編隊以1200餘艘各種艦艇組成，其中包括179艘登陸兵運輸艦和登陸物資運輸艦，以及187艘坦克登陸艦，由特納海軍中將統一指揮。登陸編隊遣送的登陸兵，是巴克納陸軍中將指揮的第10集團軍，下轄8個師，不包括第81師共為18萬餘人。為登陸編隊提供空中支援，主要由米切爾海軍中將指揮的快速航母特混編隊負責。另有一部分英國軍艦也參加了這次戰役。
為了封鎖衝繩地區，消除來自日本本土對美登陸編隊的威脅，米切爾率其快速航母特混編隊於1945年3月14日從烏利西錨地出航北上，3月18日和19日對九州地區的機場以及瀨戶內海的日本艦船進行多次空襲。有17艘日艦被擊傷，起飛進行反擊的193架日機中有161架沒有返航，還有一些日機被擊毀於地麵上，使日軍在4月6日以前不能大量地派出飛機去支援衝繩地區的防禦。但米切爾編隊也付出了不小的代價。除損失116架艦載機外，“富蘭克林”號航空母艦遭到重創，“企業”號、“約克城”號和“黃蜂”號3艘航空母艦受到輕傷。
3月20日，這支航母編隊轉向南進；22日與補給大隊會合，進行海上加油；23日駛抵衝繩群島以東約100海裏水域，開始對衝繩本島及其鄰近島嶼實施預先航空火力準備。
參加這次戰役的英國海上編隊，在羅林斯海軍中將率領下，於3月18日從阿德米勒爾提群島的馬努斯島起航，20日到達烏利西錨地，23日離開該地繼續向西北航進。在3月26日至31日期間，對宮古島一帶機場進行了襲擊，以阻止日軍從台灣和先島群島對衝繩守備部隊進行支援。這樣，美、英兩支航母特混編隊在戰役開始之前，已從北南兩個方向把衝繩地區孤立了起來。
登陸編隊中的一支火力支援部隊，在布蘭迪海軍少將指揮下，自3月23日就開始對衝繩島的有關接近航路進行掃雷，接著又從護航航空母艦上派出艦載機轟炸衝繩各目標。另一支火力支援部隊在戴約海軍少將指揮下，於3月26日進入已掃過水雷的衝繩水域，開始實施艦炮火力準備。
美軍的艦艇和飛機正對衝繩本島實施火力準備，牽製住日軍的主力時。一支登陸輸送隊在吉蘭海軍少將率領下，於26日上午遣送布魯斯少將指揮的陸軍第77師，在衝繩島西南約距15海裏的慶良間列島登陸。這些小島上的防禦兵力薄弱，美軍至次日就將其全部控製。還繳獲了攜帶深水炸彈的特攻艇250餘艘。
在這個列島中的最大海島及其以西的5個小島之間有個慶良間海峽，兩個出入口皆可布設網柵障礙，在其中可停泊75艘大型艦船，是個良好的錨地。
自3月27日就有供應艦、油船、軍火船、修理艦等後勤輔助艦船陸續開進慶良間海峽錨泊。這樣一來，就把一個能夠進行補給和小修的後勤基地推進到作戰海域內。3月31日，美軍又占領了慶良間列島和衝繩島之間的慶伊瀨島，並在島上設置了155毫米火炮，以便支援進攻衝繩本島的突擊上陸戰鬥。
參加進攻衝繩本島的登陸部隊，隨著各登陸輸送隊分別從舊金山、西雅圖、瓦胡島、新喀裏多尼亞島、聖埃斯皮裏圖島、瓜達爾卡納爾島、塞班島、萊特島等地出發，於4月1日淩晨抵達衝繩島附近。海軍陸戰第2師所屬部隊首先在衝繩島南部的東南海岸登陸，實施佯攻，以便將抗登陸兵力從主要登陸地域誘開。
主要登陸地域選擇在嘉手納地區的西海岸。海軍陸戰第6師和第1師，以及陸軍第7師和第96師自北向南依次在各自的規定水域內進行換乘。8時許，在艦炮和航空火力的直接掩護與支援下。上述各師分編為若幹艇波開始向岸灘突擊。