Тем временем продолжались воздушные атаки самолетов с Мидуэя. В 7.55, сразу после сообщения о том, что поблизости находятся американские корабли, 16 пикирующих бомбардировщиков SBD морской пехоты атаковали «Хирю». Пилоты были совсем неопытными, и они вместо атаки с пикирования провели малоэффективную атаку с планирования. Авианосец попаданий не получил, и только 8 «Доунтлессов» спаслись от огромного роя «Зеро». 6 из 8 пикировщиков, вернувшихся на остров, получили тяжелые повреждения и восстановлению не подлежали.
После этого в дело вступили ВВС. В 8.10 появились 15 бомбардировщиков В-17 «Летающая Крепость» и сбросили бомбы на японское соединение с высоты 20000 футов. Летчики уверенно заявили, что добились 4 попаданий в 2 авианосца, но на самом деле все бомбы легли мимо. Японские корабли никаких повреждений не получили.
Когда «Летающие Крепости» уже повернули назад, прибыли 11 пикирующих бомбардировщиков морской пехоты SB2U «Виндикейтор». «Зеро» набросились на них, и те не сумели прорваться к авианосцам. Не выдержав вражеских атак, они поспешно сбросили бомбы на подвернувшийся линкор «Харуна». Некоторые пилоты заявили, что атаковали линкор «Кирисима». Ни один из японских кораблей попаданий не получил, а 4 американских самолета были сбиты.
Как только закончился налет «Виндикейторов», один из эсминцев охранения сообщил, что видит много приближающихся самолетов. Его орудия открыли было огонь, но почти сразу замолчали, так как это были возвращающиеся самолеты первой волны лейтенанта Томонага. И снова адмирал Нагумо оказался в затруднительном положении. Обнаружены вражеские авианосцы, палубы японских авианосцев забиты перевооружаемыми самолетами, а теперь вернулись самолеты с почти пустыми топливными баками, которые нужно было принять как можно быстрее. Нагумо не мог отправить подготовленные самолеты в атаку, так как 36 истребителей, которые должны были сопровождать вторую волну, участвовали в отражении воздушных атак самолетов с Мидуэя. Командир 2-й дивизии авианосцев контр-адмирал Ямагути передал Нагумо: «Считаю желательным выслать ударную группу немедленно». Адмирал Нагумо решил, что риск отправить одни бомбардировщики без истребительного прикрытия слишком велик. В этом его убедило избиение самолетов, которые атаковали его собственные авианосцы. Вскоре после 8.30 полетные палубы японских авианосцев были очищены, и на мачту «Акаги» взвился флажный сигнал: «Начать посадку».
Один за другим садились самолеты первой волны. Часть из них имела повреждения. Один раненный пилот потерял сознание, как только его самолет остановился. Пока садились самолеты, эсминец «Араси» заметил поблизости подводную лодку и атаковал ее глубинными бомбами.
В 9.18 все самолеты первой волны сели. Адмирал Нагумо приказал повернуть на север и дать полный ход, начав подготовку авиагруппы для удара по американским кораблям. Он радировал адмиралу Ямамото и вице-адмиралу Кондо о своих намерениях.
Авианосцы Нагумо шли на север со скоростью 30 узлов, готовя 93 самолета ударной группы к взлету, назначенному на 10.30. В состав группы входили 45 торпедоносцев (18 с «Акаги» и 27 с «Кага»), 36 пикировщиков (по 18 с «Сорю» и «Хирю») и 12 истребителей (по 3 с каждого авианосца). Однако в 9.20 корабли охранения сообщили о приближении американских самолетов. «Зеро» немедленно поднялись в воздух с авианосцев, палубы которых были забиты вооруженными и заправленными самолетами. Приближающиеся самолеты взлетели с американских авианосцев.
Американские авианосцы атакуют
Маневрируя к северо-востоку от Мидуэя, американские авианосцы ожидали точных сведений об авианосцах противника, которые, как надеялись, будут обнаружены дальними разведчиками, действующими с атолла. Адмирал Флетчер приказал двум своим авианосцам держать самолеты в готовности к атаке, в то время как самолеты третьего авианосца производили поиск на расстояние 100 миль и осуществляли воздушное прикрытие соединения.
4 июня в 4.30 «Йорктаун» поднял 10 пикировщиков SBD для поиска противника и истребители воздушного патруля. В 5.34 адмирал Флетчер узнал о присутствии японского авианосного соединения из радиограммы патрульной лодки PВY, в которой имелись слова «вражеские авианосцы». Через полчаса другая «Каталина» сообщила, что японские авианосцы находятся в 200 милях к западу от американских. Таким образом, адмиралу Флетчеру стало известно о присутствии вражеских авианосцев раньше, чем аналогичную информацию получил адмирал Нагумо. Эти сведения, а также данные разведки, раскрывшей планы японцев, определили весь ход боя.
Адмирал Нимиц в свое время принял важнейшее решение, немедленно отправив к Мидуэю все имеющиеся силы. Теперь критическое решение предстояло сделать адмиралу Флетчеру. Разведка сообщила, что в операции у Мидуэя будут участвовать 4 или 5 японских авианосцев. «Каталина» увидела только 2 из них. Флетчер не хотел бросать в бой всю свою авиацию, пока не получит более полные сведения о противнике. Кроме того, он хотел дождаться возвращения 10 «Доунтлессов», отправленных для ведения разведки. Адмирал Спрюэнс получил от него приказ повернуть на юго-запад с авианосцами «Энтерпрайз» и «Хорнет» и «атаковать неприятельские авианосцы, когда их место будет точно установлено». Флетчер намеревался последовать за Спрюэнсом, когда примет и заправит свои разведчики.
Через несколько минут адмирал Спрюэнс изменил курс и пошел на сближение с противником, имея скорость 25 узлов. Получив сообщение с Мидуэя, адмирал Спрюэнс принял важнейшее решение, решившее исход битвы. Он приказал как можно быстрее поднять свои самолеты, чтобы опередить вторую волну японских самолетов. Это означало, что поднимать самолеты придется на расстоянии 200 миль от противника, тогда как TBD с подвешенными торпедами имели радиус действия всего 175 миль. Начиная с 7.00, с «Энтерпрайза» и «Хорнета» взлетели почти все их самолеты. «Энтерпрайз» поднял 10 истребителей F4F «Уайлдкэт», 33 пикирующих бомбардировщика SBD «Доунтлесс» и 14 торпедоносцев TBD «Дивастейтор». С «Хорнета» стартовали 10 истребителей, 35 пикирующих бомбардировщиков и 15 торпедоносцев. На авианосцах остались только 8 «Доунтлессов» противолодочного патруля, 18 «Уайлдкэтов» воздушного патруля и 18 «Уайлдкэтов», стоявших в готовности на палубах авианосцев.
Пока самолеты взлетали, адмирал Спрюэнс обнаружил, что за его соединением следит японский самолет (это и был разведчик с «Тонэ»). Однако адмирал приказал продолжать подъем самолетов. Так как внезапность была потеряна, Спрюэнс приказал находящимся в воздухе самолетам немедленно отправляться в атаку. В результате, 117 самолетов Оперативного Соединения 16, разбившись на 4 группы, направились к японским авианосцам.
В 6.30 адмирал Флетчер наконец закончил принимать разведывательные бомбардировщики и в 8.28 тоже начал поднимать ударную группу, состоящую из 6 истребителей, 17 пикирующих бомбардировщиков и 12 торпедоносцев. Новых сообщений о японских авианосцах не поступало, и Флетчер опасался, что противник может застигнуть его с самолетами на борту. В случае, если будет обнаружена еще одна группа японских авианосцев, он мог поднять вторую волну, состоящую из 10 «Доунтлессов» в сопровождении истребителей.
Первыми американскими самолетами, вышедшими к предполагаемому месту нахождения японских авианосцев, стали 35 пикировщиков «Доунтлесс» и 10 истребителей «Уайлдкэт» с «Хорнета». Однако море было пустым, так как в донесении пилот «Каталины» допустил ошибку в 40 миль. Ошибка разведчика, а также решение Нагумо повернуть на север позволили японским авианосцам уклониться от встречи с этой группой самолетов. 13 SBD «Хорнета» были вынуждены сесть на Мидуэй для заправки топливом, 2 пикировщика и все 10 истребителей упали в море из-за нехватки бензина, а 20 остальных «Доунтлессов» едва сумели добраться до авианосца. В результате 2 из 9 американских бомбардировочных эскадрилий не смогли принять участие в бою.
8-я торпедоносная эскадрилья «Хорнета», состоявшая из 15 TBD, по пути к цели оторвалась от остальных самолетов. Однако к ней по ошибке присоединились истребители с «Энтерпрайза». Когда торпедоносцы 8-й эскадрильи капитан-лейтенанта Джона Уолдрона не нашли японских авианосцев там, где ожидали, они повернули на север. Около 9.30 Уолдрон заметил вражеские корабли, но и сам тоже был обнаружен. Командир «Хорнета» капитан 1 ранга Марк Митчер так описывал эту атаку:
«Осаждаемая со всех сторон истребителями «Зеро», которые яростно нападали на нее, встреченная казавшейся непроницаемой завесой крейсеров и эсминцев, эскадрилья доблестно прорвалась на малую дистанцию. Истребители сбивали самолет за самолетом, зенитный огонь опалял их лица и вырывал куски фюзеляжа, и все-таки эскадрилья прорвалась. Те, кто уцелел, сбросили свои торпеды с небольшого расстояния».
