至于日本的陆基航空兵，这场对夏威夷群岛的先期进攻作战根本就没有他们出场的条件。即便是距离夏威夷西北端最近的中途岛，也有将近两千公里的迢迢路途，没有哪款战术飞机的作战半径能有如此之远。而由于其惨不忍睹的发动机技术，日本的重型远程轰炸机更是连设计图纸都没有一张。在进攻当中，日军只能靠舰载机和水面舰艇的防空力量，与美军的大量陆基战机做单方面的相拼！
经过一天激战，联合舰队便在对方的空袭之下损失惨重：3艘巡洋舰和4艘驱逐舰被炸沉，战列舰河内号和摄津号也遭到了颇为严重的毁伤。除了日军战舰上的25毫米高炮性能实在不敢恭维之外，联合舰队没有雷达，也是遭受巨大损失的另一个核心因素。日军舰艇的防空预警全靠瞭望兵目测，可视距离和对空雷达的搜寻范围根本不可同日而语；当防空警报响起之时，留给舰队的反应时间只有使用雷达的大约三分之一。而如果出现雾霭和多云天气，则更是只有在对方已经贴脸的情况下才得以反应。在21日傍晚的战斗中，一队FBD轰炸机便借助着低垂云层的掩护，一直冲到了距离日本舰队不足20公里外才被发现。赤城、加贺两艘航母相继中弹起火，其中赤城号由于机库被命中，两台升降机在烈火中报废，只能返回母港修复。这无疑使得原本就航空乏力的日本舰队更加雪上加霜。
为了改变这一局面，山本决定派遣高速舰队，对岛上的美军机场实施夜间炮击。除了多达12艘的战列舰之外，他手中还有超过30艘的轻重巡洋舰，以及多逾百艘的炮灰驱逐舰，阵容是对方的2倍以上；而夜战更是日本海军从日俄战争起就下了大工夫勤加操练的重要项目，各水雷战队无不精擅此道。再配合无与伦比的610毫米氧气鱼雷，日本舰队完全能胜任这一夜间行动的使命。
然而，日军的炮击舰队却也遭到了意料之外的折戟。在夏威夷岛上机场遭到炮击的第二天，美军就派出了以2艘北卡罗来纳级战列舰，和2艘列克星敦级战巡为核心的高速重炮舰队前去阻击。日军水雷战队的瞭望员虽然个个都堪称火眼金睛，甚至能在没有月光的黑夜看出12km以外海面的舰船轮廓（这个真不是作者杜撰，瓜岛战役中的蝗国瞭望兵就是这么开挂般的存在），但人眼却毕竟不如雷达来得有力，在精确测距上更是不可同日而语。
在23日凌晨爆发的夜战当中，日军的2艘高速战列舰比睿、雾岛便在美军的雷达火控指引之下多处中弹，大改之后的它们仍旧不具备抵御406毫米重炮的能力，相继在冲天的烈火中翻覆战沉。而美军也大为低估了对方的夜战素质，雾岛号临死之前的反抗，同样将10公里开外的列克星敦号打得火焰奔卷，并使得其成为了日军水雷战队的最好标靶。2枚装药量多达490kg的重型舰射鱼雷命中了它的右舷水下部位，恐怖的爆炸冲击力瞬间将周围的大片钢板隔壁都撕扯得支离破碎，进水完全失去了控制。最终，这艘高速战巡也扭动着它3.7万吨的钢铁身躯沉入海中，与两艘日本战舰一路相伴。
而在当日白昼的第二轮海空交锋中，日本航母也遭到了开战以来的第一次失败，加贺号和苍龙号2艘航母被击沉，他们的战果仅仅是用鱼雷结果了对方的约克城号。由于夏威夷诸岛附近水雷遍布，日军不敢趁夜强行将登陆部队送上岸，山本只能默默吞下了这颗失败的苦果，从强攻转为对夏威夷岛群的全面封锁。
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