10月15日晚，尼米茲召開一次特別會議，他越來越無法容忍戈姆利等人的悲觀主義情緒。出席會議的軍官都發表了意見，他們認為戈姆利不稱職。理由是，戈姆利過於拘泥於細節，在關鍵時刻不敢放開手腳。結果，尼米茲讓哈爾西代替了戈姆利。
在瓜島爭奪處於白熱化、登陸美軍岌岌可危的時刻，尼米茲起用敢打敢拚的哈爾西。太平洋戰爭爆發前，哈爾西奉命向威克島運送飛機。艦艇出發後，他馬上發出命令，要求官兵嚴陣以待，若遇到敵艦，立即開火。當時，美日還處於外交談判階段。
當珍珠港慘遭重創時，哈爾西率領僅有的一支航空母艦編隊進行了對日海空反擊戰，使美國人從失敗中看到了希望。
尼米茲任命哈爾西出任南太平洋海區司令的決定是深得人心的，激起了深陷戰爭泥淖中的官兵們新的鬥誌。
哈爾西失望地發現戈姆利和他的參謀人員對瓜島局勢的第一手情報所知甚少。哈爾西馬上把範德格裏夫特將軍召來會晤。
哈爾西從範德格裏夫特那裏了解到，美軍需要強大的火力支援和不間斷的運輸補給。哈爾西向南太平不增調大量的兵力，其中有戰列艦一艘、潛艇24艘、戰鬥機50架、轟炸機24架，以及陸軍第25師。
“企業”號航空母艦被修複後，也被調回南太平洋參戰，“大黃蜂”號航母編隊也被調到南太平洋海區。
11月12日黃昏，在日軍阿部少將的率領下，11艘運輸船和12艘驅逐艦運載著1.1萬名日軍駛向瓜島。一支“比睿”號和“霧島”號戰列艦為主力的日海軍炮擊編隊，從特魯克島駛來，準備對瓜島機場進行炮擊。
同一天，美海軍少將特納奉命率艦隊把6000多名陸軍和海軍陸戰隊護送到瓜島。傍晚，田中率領的日軍炮擊艦隊靠近瓜島。特納抽調5艘巡洋艦和8艘驅逐艦，前去迎擊日軍炮擊艦隊。
日美兩支艦隊駛入瓜島以北的鐵底灣。日艦隊首先發現了美軍，不過，日戰列艦攜帶的是356毫米的轟擊瓜島美軍陣地用的殺傷彈，並不是穿甲彈，美軍編隊才沒有全軍覆沒。
天明後發現，日軍2艘驅逐艦、1艘巡洋艦和旗艦“比睿”號被擊沉。美軍4艘巡洋艦、1艘驅逐艦被擊沉。阿部的日軍增援艦隊被迫撤回肖特蘭島基地。
從14日5時55分起，直到下午15時30分，“企業”號航母的艦載機和瓜島、聖埃斯皮裏圖島的航空兵部隊對日軍炮擊編隊發動了輪番空襲，擊沉日艦“衣笠”號重巡洋艦，炸傷3艘巡洋艦。接著，美軍飛機又對阿部的增援艦隊發動了8輪空襲，把11艘運輸船炸沉了6艘，有1艘運輸船因受重創而被迫返航。
田中指揮護航的驅逐艦抗擊美軍的空襲，搶救落水的官兵達4800多人。山本命令他於當晚把部隊送上瓜島，派近藤中將指揮4戰列艦、4艘巡洋艦和9艘驅逐艦，對瓜島的機場進行炮擊。美軍出動了3架轟炸機對增援編隊進行偷襲，日軍被迫停止了增援行動。
15日深夜2時，日軍增援編隊的4艘運輸船到達瓜島，開始卸載。田中率領艦隊於2時30分撤退。天亮後，瓜島的航空部隊把4艘運輸船全部擊沉，用燃燒彈把海灘上的彈藥和大米全部焚毀。
日軍從肖特蘭島運送1.35萬人和1萬噸物資，送到瓜島日軍手中的僅剩2000多人和5噸物資。
此次海戰，對山本五十六來說，沒有殲滅美軍航母編隊，最重要的是日軍沒有向瓜島增運部隊和急需的補給品，結果島上的日軍彈盡糧絕，最後被迫撤離。可見，日海軍在瓜島海戰中徹底失敗了。
羅斯福為獎勵哈爾西所取得的勝利，特於11月26日，晉升他為四星上將。
尼米茲認為，盡管南太平洋艦隊遭受重大損失，但完全掌握了戰場上的製海權和製空權。這時，美國已經建成或者即將建成的共有22艘快速航空母艦。到時候，尼米茲打算派一支大艦隊橫越太平洋，直接攻占日本本土。
與此同時，麥克阿瑟提出，以陸軍為主力順著新幾內亞進攻菲律賓群島，最後以菲律賓群島為軍事基地，攻占日本本土。在以陸軍為主力的戰役中，以海軍擔負陸軍的人員護送和補給任務。
尼米茲反駁道，麥克阿瑟進攻日本的方案是典型的個人主義，耗損人員和供應，將使戰爭變得曠日持久。