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8月12日凌晨，金将军正在华盛顿海军造船厂停驻的“无畏号”旗舰上熟睡，忽然被推醒了。此前从未打扰过长官睡觉的值勤官说：“将军，您必须看一下这个。情况不大妙。”
金将军带着难以置信的眼光，阅读了特纳的电报，了解到盟军损失了4艘巡洋舰，人员伤亡惨重，此外运输舰和货船已匆忙从铁底湾撤退。他要求将电文重译，徒劳地希望是译解电文的时候出了什么差错。然而并没有差错。
这个消息让金备受打击。他多次说过，“瞭望塔”行动是他的计划，他也要对此负责。他完全清楚盟军的航运资源和空中力量都已经用到了极限，但他仍然坚持冒险进行这场远征。他此前否决了两位战区司令理由充分的反对意见。他后来说：“在我看来，那是太平洋战争最黑暗的一天。整场战争的前景变得难以预料了。”
第二天早晨，在海军部（位于宪法街）二层楼的办公室里，他仔细研究了特纳发来的进军路线图，试图搞清楚日本舰队为何能悄无声息地摸进铁底湾。他对前来拜访的哈里·W.希尔将军坦诚相告：“我实在是不明白。”
人们难免会将这次失利和珍珠港事件相提并论。珍珠港一役造成了更多的人员伤亡和物资损失，但萨沃岛战役发生在战争开始之后，是在己方控制的海域进行的，盟军官兵应该对任何可能出现的威胁都保持高度警惕。海军的荣誉、声望和尊严都有严重受损的风险。
罗斯福从海军助理约翰·L.麦克雷上校处得知了此事，他当时正在马里兰州的总统乡村度假地香格里拉（后更名为戴维营）休假。麦克雷驱车把这份急件从华盛顿送到了这里。他回忆道：“总统闷闷不乐。对此他束手无策。”
金严令对新闻界封锁失败的消息。他派两名心腹军官阿瑟·J.赫伯恩将军和德威特·C.拉姆齐上校飞抵努美阿，调查失败的原因。然而，他并不打算缩小“瞭望塔”行动的规模。事实上，他立即着手加强戈姆利的力量。在8月13日呈交给总统的备忘录中，金概述了他的计划。他准备派“南达科他号”战列舰和“华盛顿号”战列舰经巴拿马运河前往努美阿，另有一艘巡洋舰和六艘驱逐舰护航。另外两艘巡洋舰将从英国前往美国东海岸，随时准备转移到太平洋。
同一天，金请求马歇尔将军向该地区派遣更多的陆军航空部队，“不管其他地方有什么作战任务。……在我看来，驻扎在夏威夷和南太平洋地区的陆军航空兵必须立即得到大力增援”。
尽管美国陆军航空队司令“福将”亨利·阿诺德坚决反对将部下从欧洲或计划进攻北非的行动中调出，但马歇尔还是默许了。马歇尔很清楚，罗斯福总统愿意听取金的建议，而且总统本人也是希望这样做的。
当特纳的船尽力赶往努美阿时，被击沉的巡洋舰上的幸存者开始尝试还原整个事件的经过。每艘船上幸存的高级军官都必须提交一份行动报告，但是由于很多记录丢失，许多关键的目击者或参与者不是阵亡就是伤残，他们不得不凭借记忆来撰写报告。所有人都知道自己将受到严格的审查。值得称赞的是，克拉奇利将军没有遮遮掩掩，推卸责任。8月10日早晨，他写信给特纳：“必须承认的事实是，我们部署的军力足以击退敌军的水面攻击，而敌军发动水面攻击时，摧毁了我们的部队。”
这是如何发生的？
赫伯恩和拉姆齐的调查将矛头对准了侦察机和侦察潜艇，因为它们未能发现三川军一的部队并提醒特混舰队有日军舰队靠近。盟军把该地区划分为两个战区，一个由戈姆利负责，另一个由麦克阿瑟负责。双方在两个战区的交界处存在通信障碍，三川军一8月8日至9日夜晚的偷袭正是利用了这一点。几架盟军飞机在“槽海”北方很远处发现了日本舰船，但是一些观察报告未能及时送到特纳手中，另一些报告则既不准确又不完整。一份报告称，日军舰队中有“水上飞机供应舰”，这干扰了特纳的判断——他以为日军肯定是前往圣伊莎贝尔岛的瑞卡塔湾，而且会在8月9日通过水上飞机发动鱼雷袭击。麦凯恩将军的PBY“卡特琳娜”水上飞机受恶劣天气的影响延迟起飞，但是他没有及时通知特纳。特纳本可以派出特混舰队的巡逻机进行空中搜索，但是他没有这样做。
致命的错误和坏运气交织在一起，导致了这场败局。“瞭望塔”行动中的任何一名海军高级指挥官都难辞其咎。赫伯恩的报告认为，此次战败不能归咎于单一的原因。“芝加哥号”舰长博德因为没有在遇袭时发出警报，成了唯一一个被正式处分的军官。在这场战役的五周之后，金将军在提交给海军部长弗兰克·诺克斯的报告中强调：“参与行动的大部分舰船和大多数海军将领都是第一次参加实战，故而大多数人都是第一次处于‘杀人或被杀’的境地。……他们只是还没学会如何保持警惕，以及应在何时保持警惕。”
官兵们一直处于一级警戒状态，几乎全员值班了48个多小时。他们都是人，无法在不眠不休的情况下无限期地履行职责。身心的疲惫击垮了特混舰队，使他们更容易受到突袭。
一个更有争议的问题是，弗莱彻突然决定于8月8日下午撤回航母。赫伯恩的报告称这是导致灾难的“原因之一”。如果按照以前的计划，他一直待到8月9日上午，那么即使无法阻止萨沃岛的灾难，他的航空大队至少有可能发动反攻，追击三川军一撤退的纵队。弗莱彻的提前撤军一直是太平洋战争中最充满争议的决定之一，招致了特纳和范德格里夫特猛烈的批评，两个人似乎都把此事视为个人的叛变。一向性格温和的范德格里夫特在回忆录中用“逃跑”这种狠话来形容弗莱彻的撤军，直言不讳地讽刺了他的怯懦。
颇具影响力的塞缪尔·埃利奥特·莫里森在半官方的二战美国海军史中也抨击了弗莱彻的决定。
一代又一代的历史学家不断地分析、审视和讨论这个话题。在此，我只能指出其中最值得注意的要点，除此之外多说无益。与特纳完全相反，弗莱彻似乎愿意接受历史对他的评判。他不像特纳那样，对莫里森撰写的关于“瞭望塔”行动的手稿加以评论并仔细地批注。他从未出版过任何回忆录。1947年退役后，弗莱彻回到了马里兰州一座农场，基本从历史争论的腥风血雨中抽身而出了。他要么是忘记了，要么是故意否认在7月26日“萨拉托加号”的作战计划会议上曾与特纳就航空母舰需要在作战区域停留多长时间的问题有过冲突。1947年，弗莱彻告诉《纽约时报》的一个记者，对于会议上所做的各项安排，“特纳和他的参谋都很满意”，还说“我当时绝对没有和特纳发生任何冲突”。
但是根据其他目击者的叙述，这种说法显然是不准确的。
在8月8日晚发给戈姆利的电报中，弗莱彻为他提出的撤退计划给出了两个理由：特混舰队燃油不足，而且在8月7日和8日，F4F战斗机严重受损。莫里森在撰写战史的第5卷，也就是讲述瓜达尔卡纳尔岛登陆战的《瓜达尔卡纳尔岛战役》时，取得了弗莱彻特混舰队每艘舰艇实际燃油状况的记录，这些记录表明弗莱彻的燃料状况远远谈不上不足。所有巡洋舰的燃料箱都至少是半满的。驱逐舰的燃料状况各不相同，但没有任何一艘燃油不足4万加仑，而驱逐舰每日消耗的燃油量为1.2万加仑到2.4万加仑。莫里森毫不客气地得出结论：“因此，假装这支部队燃料严重短缺是没用的……弗莱彻的撤军理由缺乏事实依据……他的部队完全可以留在原地，除了被晒伤，不会有更严重的后果。”
约翰·B.伦德斯特罗姆提供了一些证据，表明弗莱彻收到的关于警戒舰燃料状态的信息可能不完整或不准确。
他只能依据彼时他了解的信息采取行动。不过话又说回来，特混舰队的司令有责任从手下那里获得正确的报告。
弗莱彻提出的第二个问题，即战斗机在8月7日和8日的空战中严重受损，不能随意地无视。在登陆日当天，有一半的美国飞机被击毁。两天总共损失的战机达到21架，3艘航空母舰上还剩下78架野猫式战斗机。数量充裕的战斗机是弗莱彻军中最有价值的武器。只有它们能够稳妥地保卫特纳的舰队免遭敌军的空袭，但航母特混舰队还需要它们在整个白天执行巡逻任务。弗莱彻在“瞭望塔”行动的头两天指挥的空中作业是航空母舰战史上最繁忙的。设备严重损耗，机组人员精疲力竭，对于这些情况，任何一个负责任的特混舰队司令都不能无视。
争论的焦点在于航空母舰自身的价值。对于航母来说，最好的保护措施就是不断地移动，并随时借助天气来隐藏行踪。连续几天待在瓜达尔卡纳尔岛南部的固定位置上，“被拴在同一个地方”，极易遭受空袭和潜艇的灾难性反击。挂载鱼雷的日本双引擎中型轰炸机能从拉包尔起飞，对弗莱彻的特混舰队实施有效的打击。如果弗莱彻的舰艇只能在有限的地理范围内活动，来自潜艇的威胁也会日益增加。三个月前，就在同一片水域，弗莱彻在珊瑚海战役中因空袭失去了“列克星敦号”航空母舰。他此前的旗舰“约克城号”在中途岛战役中被击沉。1月份，他目前的旗舰“萨拉托加号”被日本潜艇的鱼雷击中，有四个月不能执行任务。弗莱彻当时还不知道，“萨拉托加号”将于8月31日再次被鱼雷击中，而刚刚进入这一战区的航空母舰“胡蜂号”将于9月中旬被潜艇击沉。“大黄蜂号”将于10月（在圣克鲁斯群岛战役）因空袭而沉没，到那时美国在太平洋上将只剩下一艘航空母舰（“企业号”）。
有一点是无可争议的：在“瞭望塔”行动中，美国有可能损失一艘甚至多艘航空母舰，这一风险绝不可无视。但是，在规避这一风险，以及满足特纳所需的持续空中掩护之间，该如何平衡呢？自从1941年12月7日免于毁灭以来，这些航空母舰一直是美国海军进攻部队的主力。此时航空母舰非常稀缺，是贵重的资产（直到埃塞克斯级航空母舰建造完毕并列入舰队，此局面才得到改观）。弗莱彻正确地预见到，日本航空母舰迟早会来到所罗门群岛以南的海域。那时弗莱彻的首要任务是进行航母之间的对决，就像珊瑚海战役和中途岛战役那样。我们必须在考虑所有这些因素的情况下来重新审视弗莱彻的撤军行动。
在“瞭望塔”行动期间，如何合理使用航空母舰是第一等的战略问题，应该提前予以解决。鉴于“瞭望塔”行动之计划和执行都如此匆忙，战前并未解决这一问题也并不奇怪。特纳曾经希望用五天的时间卸下第1陆战师的物资，但是这次行动的计划明确规定，运输舰队将在三天内撤出，没人向特纳和海军陆战队承诺过航母的空中掩护会延长“两三天”。金、尼米兹和戈姆利都没有给出明确的指示来解决这个矛盾。因此做出决定的责任落到了弗莱彻身上，戈姆利赋予了他行动的指挥权。7月26日来到“萨拉托加号”上参加会议的许多军官被弗莱彻和特纳之间明显的敌意吓了一跳。弗莱彻给他们的印象是，他对于这场战役缺乏信心。这次会议其实非常需要戈姆利出席，他假如当时在场，就能拍板解决所有悬而未决的问题。要想合理地认定责任，就必须考虑到“瞭望塔”行动的复杂性，以及不够明确的指挥安排，因此金本人要负一定的责任。
8月10日，日出时分，在瓜达尔卡纳尔岛和努美阿中间的位置附近，第62特混舰队以“之”字形向东驶去，受损的“芝加哥号”和“拉尔夫·塔尔博特号”也努力跟着队伍。特纳的舰队中带着数百名受伤的海军陆战队员和海员，共有831人需要住院治疗。从黎明到黄昏，舰队共接到四次发现潜艇的报告，还有一起报告说有鱼雷的尾迹经过“麦考利号”的舰尾。驱逐舰在周围水域发动了深水炸弹攻击，整支特混舰队做了好几次急转弯。受损的“芝加哥号”落在后面，奉命在驱逐舰的保护下前往埃法特岛。没有任何舰艇遭受鱼雷攻击。8月15日，第62特混舰队的大部分兵力安全抵达努美阿。伤员被用担架抬至医疗船上。所有伤员都会被送回澳大利亚或是美国本土。
现在，第1陆战师只能寄希望于从海上持续获得充足的补给。8月15日，四艘老旧的平甲板“四烟囱”运输舰在隆加锚地下锚，开始卸载补给——航空燃油（400桶）、空投炸弹（300枚）、0.50英寸口径弹药、润滑油——还有海军陆战队第21航空大队的地勤人员。一旦跑道条件允许飞机降落，该大队就会飞过来。第二天下午，满载重型施工设备的“北落师门号”在三艘驱逐舰的保护下离开努美阿，前往瓜达尔卡纳尔岛和图拉吉岛。同一天，特纳命令麦凯恩“让所有快速运输舰都装满物资，派一个师去瓜达尔卡纳尔岛，另一个师去图拉吉岛”。
有1.6万张嘴等着吃饭，范德格里夫特越来越关心食物储备。特纳在8月9日的战时日志里写道：“运送了大量食物，够图拉吉岛用11天左右，够瓜达尔卡纳尔岛用36天左右。”
然而，海军陆战队员并不认同那些数字——范德格里夫特8月15日在无线电报告中表示：“从目前的口粮和消耗情况来看，运到的口粮估计够瓜达尔卡纳尔岛用12天。恶劣的天气和装卸不当导致总量减少，实际大概只够10天用的。要把握一切机会向我部运输补给。”
第1陆战师1943年提交的总报告表明，8月15日剩余的给养包括17天的常规口粮，3天的C型口粮
，还有10天日军留下的口粮。这些数字不一致可能是因为纸箱在雨中容易淋湿，里面的口粮很快就会变质，而且敌人留下的食物数量难以确定。无论如何，毫无疑问的是，在所罗门群岛上的最初几个星期，海军陆战队员们一直饿着肚子。范德格里夫特于8月12日下令减少口粮分配，大多数人每天只吃两顿饭。图拉吉岛的散兵坑中的二等兵威廉·罗加尔每天得到一份C型口粮，“有时甚至没有”。他和战友在图拉吉岛海滨的仓库里搜寻日军的物资时，发现了几袋大麦。做成粥以后，看上去难吃极了，但他们还是狼吞虎咽地吃光了。罗加尔回忆道，在运输舰上，百无聊赖的陆战队员总会聊到性，而此时大家的话题都和吃的有关，因为“待在这片丛林的几个星期里，饥饿压倒了一切！”
特纳继续请求弗莱彻为运输舰提供掩护，但是弗莱彻只顾保持特混舰队的队形，不停地移动。他预料到日本会发动一场大规模反击战，而且他有充分的理由做此判断。情报图片一直很模糊，但是辅以海岸警卫队员的报告、空中侦察以及Ultra（侦听敌方无线电后破译出的情报）的片段，似乎可以确定日本的一支主力舰队将运动至所罗门群岛南部的海域。从布干维尔岛北部上空飞过的飞机证实，日军正在布卡机场以南修建新的飞机跑道。
麦克阿瑟的B-17轰炸机几乎每天都飞过拉包尔和卡维恩并拍摄航空照片。8月12日至16日拍摄的照片显示，日本海军正在大规模增兵，而拉包尔的机场上似乎已经出现了更多的战斗机和轰炸机。日本人似乎还在布干维尔岛南部的布因建造了另一个机场，此地位于瓜达尔卡纳尔岛西北方向约400英里处，因而可以从近得多的地方发动空袭。新几内亚北海岸的莱城据报也有相当规模的空中活动。8月15日，日本飞机向分散在瓜达尔卡纳尔岛西端的部队空投了六包弹药和食物（四包落在了海军陆战队巡逻线内或附近，被盟军截获）。美国人仍然没有确定日本航母舰队的位置，但它们可能已经出海，正前往所罗门群岛。8月21日，弗莱彻告诉戈姆利，他认为“每晚派巡洋舰和驱逐舰去‘仙人掌’［瓜达尔卡纳尔岛］是不明智的”，因为容易遭受潜艇攻击。
最好是让它们留在海上，持续运动，为击退敌人海军的进攻做准备。
瓜达尔卡纳尔岛上的战斗此时已经形成固定的日常模式。每天午后不久，日本轰炸机会飞过上空，轰炸岛屿，炸弹集中落在军事设施、防线、飞机跑道等上面。机场边缘的四架90毫米高射炮组成的炮台通常能阻止日军飞机降至2万英尺以下。不过，这些轰炸使得建设工程停滞，迫使驻扎在机场周围的各单位每天花数小时躲在紧急挖掘的狭长战壕和散兵坑内。零式战斗机时不时地进行低空扫射。即使在完成轰炸之后，双引擎轰炸机仍然在瓜达尔卡纳尔岛的上空慢悠悠地飞行。范德格里夫特麾下的军官正确地推断，这些日本飞机是在拍摄机场和海军陆战队防线里的武器设施。
这些空袭并没有造成重大人员伤亡，但头顶上总是没有友军飞机出现，导致士气低落。既然日本能从拉包尔出动零式战斗机，那么美国战机为什么不能从更近的圣埃斯皮里图岛上赶来呢？对此，飞行员可以给出的解释是，较重的野猫式战斗机的作战范围够不到这里。瓜达尔卡纳尔岛需要有自己的空中力量，亨德森机场需要尽快建设完成。岛上尚未建成的这条飞机跑道取名为亨德森机场，是为了纪念洛夫顿·R.亨德森少校，他在中途岛带领海军轰炸机中队攻击敌方舰队时不幸阵亡。
8月18日上午11点，8架G4M“贝蒂”轰炸机突然出现在亨德森机场上空5 000英尺处。雷达未能检测到它们。站在机场周围的士兵赶紧散开，躲进散兵坑和战壕。500磅的炸弹密集落在防空炮台周围，并沿着跑道落下，留下了17个需要由工兵填补的弹坑。由于飞行高度较低，这些G4M轰炸机把自己暴露在防空炮台的火力范围内，有人看到其中一些轰炸机在朝西北方向返航时尾部冒烟了。
日军每天中午几乎都会发起空袭，入夜之后则会炮击——最初是潜艇发炮，后来（在8月16日）是天黑之后潜入铁底湾的驱逐舰开火。这些舰船通常会将日军的增援部队和物资运送到瓜达尔卡纳尔岛的西北部海岸。由于缺乏重型岸炮和空中掩护，即使在光天化日之下，海军陆战队也无法对日本船只的行动进行干预。16日下午，在库库姆附近的一座小山上，数十名海军陆战队员眼睁睁地看着日本的驱逐舰在西边的海滩上卸下了约200名士兵。
几乎每晚都有一架水上飞机在海军陆战队营地上空盘旋，偶尔扔下几颗炸弹。美军士兵通常称其为“洗衣机查理”或“虱子路易”，这些夜间访客一般不会造成多大破坏。但是它们让海军陆战队员彻夜难眠，而这恐怕才是它们的目的。海军陆战队员说他们整晚都在“穿鞋”和“脱鞋”之间重复。
第1陆战师的大部分人都把雨披铺在湿地上，和衣而眠。有些人试图搞个简陋的吊床，但每个睡觉的人都必须紧挨自己的散兵坑，这样一来，在半睡半醒的状态中只要翻个身就可以藏起来，他们管这种动作叫“瓜达尔卡纳尔抽搐”。这些海军陆战队员在踏上这座荒岛之前，几乎无人有过战斗经历，此时都到了崩溃的边缘。在他们看来，丛林中防线以外的任何噪声都可能是敌人开始进攻的信号。在最初的一周里，位于防线附近的士兵浪费了很多弹药。第四天晚上，散兵坑位于机场两侧的海军陆战队员发生了一次“火拼”，双方互射了大量弹药，直到被军官制止。万幸的是没有人受伤。
天气潮湿闷热，蚊虫肆虐，士兵们饥肠辘辘，彻夜难眠，简直是疲惫不堪。最初的两周像两个月一样难熬。很快，疾病开始导致部队减员。第1陆战师的大部分士兵在这场行动中都感受过痢疾和疟疾之苦。海军陆战队员因疟疾病倒时，会被送到隆加角附近的医疗帐篷里，在那里和上百名患者躺在病床上，从头到脚都是大汗淋漓，一会儿发热，一会儿发冷。24小时或48小时后一般就退烧了，此时士兵就得穿上靴子回到散兵坑里。慢性痢疾简直太普遍了，一般情况下不需要住院治疗。罗加尔回忆说：“这太普遍、太糟糕了。如果谁大便比较干燥，简直可喜可贺。”
海军陆战队营地呈半圆形，北边是铁底湾，南边是丛林山麓。它大约5英里长（从东到西），2英里宽（从北到南）。这片区域基本上覆盖了战前利华兄弟公司在瓜达尔卡纳尔岛上拥有的面积最大且最繁盛的三个椰子种植园（分别是库库姆、隆加和特纳鲁）。因此，这里是瓜达尔卡纳尔岛开发最好的部分——这倒不是说它已经发展得很好，但至少这里有一条尚可通行的泥路，连接着海滩、隆加角和亨德森机场。大部分土地上整整齐齐地种满了椰子树，为躲避白天敌机的轰炸和低空扫射提供了一定程度的帮助。
范德格里夫特将军不得不考虑一些不太好的可能性。他认为最大的危险是，敌军可能会从海军陆战队8月7日占领的同一个海滩上发动大规模反登陆作战。他在隆加角后面布置了面向沙滩的防御圈，从特纳鲁河一直延伸到库库姆西南方的一个山丘上，约1 000米长。在令人透不过气的闷热中，士兵们一铁锹一铁锹地挖出了散兵坑和战壕。起初他们没有沙袋和铁丝网，因为这些物品在8月9日海军撤退之前没能从船上卸下来。
他们在这条防线上布置了机枪，可以扫射整个滩头。各作战单位开始派人将成包的物资运离海滩，转移到安全的补给仓库中。范德格里夫特还得考虑到，周围任何地方都有可能发生协同攻击；敌人可能会从东西方同时发起攻击。这种危险促使范德格里夫特将东翼从伊鲁河撤到了特纳鲁河。这缩小了营地的面积，使之更便于防御，不久之后事实就证明他的决定非常明智。
每天早晨，连长们都要聚在范德格里夫特的指挥所开会。所有人都疲惫不堪，深受炎热和压力的折磨，晚上还没法好好地睡觉。在回忆录中，范德格里夫特将军详细描绘了手下军官们的样子：他们坐在湿地上，啜着锡杯里的凉咖啡，听着“雨滴落在微弱的火苗上发出的咝咝声”。
他们胡子拉碴，面容憔悴，浑身脏兮兮的。所有人的表情都很坚毅，但是范德格里夫特能觉察到士气很低落。他们不知道海军是不是把他们抛在这里不管不问了。有一次电台广播提到海军获颁勋章，大家都暗地里咒骂起来。
范德格里夫特赶紧发布了一系列乐观的声明来鼓舞士气。日本人在图拉吉岛负隅顽抗，被彻底击溃；巡逻队在防线之外没有遇到任何强大的敌军；机场修建工作进展迅速，海军陆战队战斗机中队很快就会赶到。范德格里夫特每天中午巡视防线，把巡视工作安排在日军每日的空袭之前。他经常与部下一起拍照：“这是鼓舞士气的好办法，因为他们觉得，如果我不嫌麻烦去拍这些照片，那么我显然就是准备在未来的岁月中好好欣赏它们。”
在海军陆战队面临的诸多困难中，有一点比较重要，那就是他们几乎没有任何关于岛上敌军的情报。除了在营地外巡逻时与日军发生几次小规模遭遇战外，敌人至今没有露面。范德格里夫特并不知道“外面”有多少日军，也不知道他们在哪里驻扎，装备如何，有无给养，以及他们预备用何种方式发起攻击。丛林的寂静给这些受过训练、适应快节奏和艰苦的两栖突击战的士兵带来了微妙的心理压力。在防线外巡逻时抓获的几名俘虏看起来像劳工而非士兵（陆战队员们称之为“白蚁”），关于岛上的日军，他们所能提供的信息极其有限。
8月12日，一名日本海军准尉在马塔尼科河附近被抓获。该军官由第1陆战师的情报官弗兰克·盖特吉（Frank Goettge）中校审问。据他透露，河西岸日本军营的几百名掉队的士兵很可能愿意投降。另一份报告则提到一个敌军据点附近树起了“白旗”。盖特吉请求带领一组战斗巡逻队乘希金斯登陆艇沿海岸南下，在克鲁斯角附近登陆，寻找这些潜在的俘虏。范德格里夫特犹豫了一番，最后同意了。当晚，巡逻队在夜幕降临后登陆，立即遭到了伏击。这场伏击很快就变成了屠杀，而盖特吉是第一个送命的人。只有三名幸存者成功逃脱，回到了海军陆战队营地。一个增援连奉命外出寻找失踪的巡逻队，但是既没找到人也没找到尸体。此后，报纸上刊登了耸人听闻的报道，暗指日本人诈降，盖特吉受了骗。但是没有证据表明这件事是日本人的诡计，事发前一天看到的“白旗”可能是日军的“太阳旗”，只不过旗子上的太阳被遮住了。
8月14日，仿佛是为了回应海军陆战队对当地情报的迫切需求一般，海岸警卫队员兼前殖民地区长马丁·克莱门斯出现了。与海军陆战队员一起登陆的利华兄弟种植园主管查尔斯·威迪托当地人给住在山上的克莱门斯送去了亲笔信，力邀其出面：“美国海军陆战队已成功登陆。在白天，重复一遍——白天，取道沃拉纳乌，沿着海滩到达伊鲁，进入营区。请岗哨直接带你到隆加的第1陆战师指挥所来找我。祝好。”
黎明时分，克莱门斯便收拾好无线电设备，和当地的一队搬运工一起下山了。他迂回行进，小心躲避潜伏在丛林里的敌兵，在沃拉纳乌东部一个哨位与海军陆战队员接头了。海军陆战队员举起步枪，但是没有开火，之后他们拿出了香烟和巧克力棒热烈欢迎克莱门斯。这是几个月来这位苏格兰人头一次和人面对面讲英语，而非通过电台交流。他激动得说不出话来。
那天傍晚，克莱门斯洗完澡后被带到第1陆战师总部，引荐给范德格里夫特将军。他在范德格里夫特的指挥所找了个箱子坐下来，讲述了三个月前日军登陆图拉吉岛以后他的活动情况。据范德格里夫特将军的描述，这名访客是“一个中等身材的棒小伙，体格健壮，似乎没有因自己选择的丛林流亡生活而受到任何坏的影响”。
他穿着短裤和精心擦拭过的黑色牛津便鞋。他显然很了解瓜达尔卡纳尔岛和当地人，还雇用当地人组建了一支巡逻队。范德格里夫特让他负责“本地管理和营外情报等所有事项”。这名苏格兰人将通过他雇用的本地侦察员给范德格里夫特将军提供重要的情报。那些当地人都是勇敢坚定的战士，在必要的时候，他们可以脱掉军装，混入当地人中。瓜达尔卡纳尔岛战役从一开始就是一场你死我活的交锋，岛上的人对这样的作战方式非常了解。他们能在丛林秘径上安静地快速前进，是令人生畏的游击战士。
日本海军似乎认为自己真的打垮了铁底湾的美军舰队。根据三川军一的第八舰队战争日志可知，8月7日至9日，盟军在海战和空战中的损失总计为12艘巡洋舰（8艘重型巡洋舰、4艘轻型巡洋舰）和“数艘驱逐舰”。
日军第五航空队估计的数字则提高到“20多艘巡洋舰、驱逐舰、运输舰和其他类型的”舰船。
然而，当这份浮夸的报告到达东京时，日本大本营显然认为估计的数字过于保守，于是一份新闻公报声称，盟军至少有28艘军舰和30艘运输舰被击沉。一个匿名的消息人士声称：“美国和英国的海军实力已经被削弱为三流水平。”
过分夸大空战和海战的结果是太平洋战争中十分流行的现象。举个例子，在整场战争中，美国飞行员和潜艇乘员始终高估击沉敌军的舰只数量和总吨数。（战后美国战略轰炸调查委员会公布基于日军记录修订的数据时，与此前数据的差异引发了尴尬。）但是这些极不可信的估计常常误导日本军方领导人。如果日本海军和航空队已经彻底歼灭了入侵舰队，那么驻扎在瓜达尔卡纳尔岛上的部队一定装备不足，而且缺乏给养。要想除掉他们肯定毫不费力。军令部总长永野修身将军赶去日光的避暑行宫抚慰天皇，消其忧虑。他说，瓜达尔卡纳尔岛和图拉吉岛被美军夺取“根本不值得陛下关注”。
拉包尔的日军司令部并不十分在意美国人进入所罗门群岛。新几内亚东部的战役更为重要，至少看起来是如此。第二十五航空战队正在那里忙着遏制拉比机场的盟军空中力量的发展，日本陆军则决心跨过欧文斯坦利岭，拿下莫尔斯比港这个尘土飞扬的殖民地前哨。
日本的战前评估强调了莫尔斯比港作为“跳板”的重要性。那里的机场和海军基地将确保日本“取得西南太平洋的制空权和制海权”。
从内陆进攻莫尔斯比的部队最终被英勇的澳大利亚军队借助天时地利打败了。但目前，这里仍然是日本地面部队的首要目标。
从一开始，日本人就严重低估了所罗门群岛南部岛屿上美国海军陆战队的人数。他们似乎被莫斯科的一名日本情报人员提交的报告误导了，那个情报人员与身份不明的苏联人交谈时听说了一些传言，将这些传言整理成了报告。根据这名情报人员的报告，瓜达尔卡纳尔岛登陆战是一次突击行动而不是长期的进攻，美军在该岛的兵力仅有2 000人左右。
（范德格里夫特手下的实际人数是这一数字的5倍，而且铁底湾的其他各岛上还驻有6 000人。）8月中旬的航拍侦察也未能纠正这种错误的判断。美国人可能会炸毁机场及其配套设施，随后撤退。如果是这样，那就没有关系。日军可以重新占领瓜达尔卡纳尔岛，并及时建好机场。
不管怎样，日本联合舰队职位最高的总司令山本五十六大将计划将大部分可用的海军部队投入一场代号为KA的反击行动。山本将军的主要目标——自从两个月前的中途岛战役大败之后毫无动摇——是引出并击毁美国的航空母舰。他知道美方的航空母舰在瓜达尔卡纳尔岛的南部和东部海域。
KA行动包含四个部分。4艘运兵船负责运送陆军和海军特别陆战队。运兵船将在海军少将田中赖三的指挥下前往瓜达尔卡纳尔岛，田中赖三的旗舰是轻型巡洋舰“神通号”。这些部队首先从日本的濑户内海起航，前往特鲁克群岛，然后于8月16日从那里出发。以“瑞鹤号”和“翔鹤号”航空母舰（外加“龙骧号”轻型航空母舰）组成的航母特混舰队，将由经验丰富的南云忠一指挥，从北面前往所罗门群岛。这两艘大型航空母舰会留在队伍后面，等美国航空母舰现身才会发动攻击。南云忠一的航母由多艘水面舰艇层层护卫，包括装备先进的“比睿号”和“雾岛号”战列舰，还有“利根号”和“筑摩号”重型巡洋舰。另外两支主要由水面舰艇组成的舰队将作为特混舰队的后援部队：一支由海军少将阿部弘毅率领，包括2艘战列舰、3艘重型巡洋舰和1艘轻型巡洋舰；另一支是海军中将近藤信竹的先遣部队，包括6艘巡洋舰、水上飞机供应舰“千岁号”和各式驱逐舰。如果南云忠一将军能找到弗莱彻的航母，发动决战并摧毁之，整支日本舰队就可以进驻铁底湾，荡平美国海军所剩无几的抵抗部队，然后地面部队便可登陆该岛并重新占领机场。
范德格里夫特的第1工程营利用缴获的日本建筑设备和材料，加快亨德森机场的施工，这些设备包括6辆压路机、2辆拖拉机和50辆手推车。跑道中间有一道约180英尺长的大沟有待填平。第1陆战师的一份报告的草稿写道：“用日本人的设备，像日本人那样在工地上工作。没有推土机、挖掘机和翻斗车。这工作看起来总也干不完。”
8月12日，海军PBY水陆两栖巡逻机在数百名海军陆战队员的欢呼声中降落于2 600英尺长的跑道上。乘客中有威廉·桑普森上尉，他是南太平洋航空队司令麦凯恩将军亲自派来评估机场条件的。桑普森认为跑道足以起降战斗机，但对于轰炸机来说太短，地面也太软。一些高大的树木阻挡了东侧进场的线路，必须砍掉。泥泞的路面仍然没有铺上穿孔钢板，机场也没有滑行道和护坡（使停放的飞机免受爆炸波及的土墙）。亨德森机场从南方一眼就能让人发现，西侧距离营地只有300码，因而极易受到轻型火炮和狙击手的偷袭以及大规模的攻击。但是麦凯恩将尽快调配飞机入驻瓜达尔卡纳尔岛视为自己的分内之事，即使这意味着要调拨圣埃斯皮里图岛和埃法特岛航空基地的飞机。他在一封经由桑普森送交范德格里夫特的亲笔信中写道：“最佳解决方案是让更多战斗机和SBD无畏式俯冲轰炸机进驻机场。”
他承诺海军陆战队的战斗机和俯冲轰炸机将于8月18日或8月19日到来。三天以后，第一批美国海军工程营队员带着一台“全功能挖掘机”抵达，这个大家伙可以一次从地上挖出大约10立方米的土。机场施工进度迅速加快，8月18日亨德森机场就可以接收所有类型的飞机了。
麦凯恩许诺的飞机归海军陆战队第23航空大队所有，包括两个F4F野猫式战斗机中队和两个无畏式俯冲轰炸机中队。
他们从5月起就一直在瓦胡岛的埃瓦机场上训练。海军陆战队第223战斗机中队的队长是约翰·L.史密斯上尉，他刚从一个俯冲轰炸机中队调过来。他手下的大部分飞行员是少尉，近期没有接受飞行训练；有几个人还是6月中途岛战役的幸存者。截至当时的战斗经历给不了他们多少信心。海军陆战队第232轰炸机中队由刚从航校毕业的飞行员组成，其中很多人从未用无畏式俯冲轰炸机投掷过实弹。各中队里都是新手，这很危险，但是环境不允许他们进行更多的训练。瓜达尔卡纳尔岛急需他们投入作战。尼米兹的美国太平洋舰队总司令部在8月13日的战争日志中这样写道：“总司令部认为没有哪支中队是在经过充分训练的情况下上阵的。……但飞行员们接受的训练已足以让他们随时南下作战。”
8月20日下午，海军陆战队的F4F战斗机和SBD轰炸机通过“长岛号”护航航空母舰的弹射器起飞。这艘航母是从珍珠港带着它们南下的，停在瓜达尔卡纳尔岛东南方向190英里处的海域，距离亨德森机场约有1小时的航程。起飞后15分钟左右，岛上的青山便在地平线上隐约可见。
“医生”洛伦·D.埃弗顿是大队中最有经验的战斗机飞行员之一，北方的平原在他眼前展开时，他被瓜达尔卡纳尔岛的静谧和美丽震撼到了。但是当他们抵达隆加上空时，他和僚机驾驶员都不喜欢亨德森机场的模样。这个机场已将高大的椰子树尽数除去，草地上只散落着一些树桩和数不尽的枯枝烂叶。此时跑道长度已有3 600英尺，足够用了，但是太过粗糙不平，碎石路上还有成片的泥浆。戴维·加尔万是海军陆战队一架SBD轰炸机上的无线电通信员兼机枪手，他说当时看到了“一个非常小的草场，上面有很多的坑。……而且非常窄。飞入瓜达尔卡纳尔岛以后，你会看见一片椰子林，大概有四分之三英里长，随后你会看到一片开阔地：这是一小块草地，顺着从东南方向东流的特纳鲁河延伸。对面是丛林——浓密的丛林，挤满了大树和灌木”。
下午4点左右，瓜达尔卡纳尔岛上的人第一次听见远处嗡嗡作响的飞机发动机声。很多人凭直觉跑向战壕和散兵坑，但这些飞机是从东边飞过来的，而不是西边（敌军飞机经常从西边飞来）。防空炮手立刻紧张起来，但是没有开火。接着，嗡嗡声变成了轰鸣声，31架蓝色的舰载机从机场上方低空飞过，然后盘旋着等待降落。营地涌起喜悦的欢呼声，人们高举头盔，使劲挥舞。一名海军陆战队员说出了自己的感受：“我一直抬着头笑，直到发现自己胡子上粘了干泥巴。看到美国的飞机在机场上空盘旋，就打心眼里觉得好。这就像一直独自待在屋里，突然灯一下子亮了，家乡的朋友来了。”
19架野猫式战斗机和12架无畏式俯冲轰炸机依次降落。在停稳之前，大部分战机颠了几下。31架飞机的螺旋桨扬起阵阵沙砾，直到关闭发动机之后，尘土还在空中弥漫。随着飞机滑行停下，人们争着爬上机翼与飞行员握手拥抱，热情地问候他们。范德格里夫特激动不已，抓住海军陆战队第232轰炸机中队队长迪克·曼格鲁姆少校的手说：“感谢上帝，你们终于来了。”
在瓜达尔卡纳尔岛战役中，没有任何事能像第一批飞机的到来一样鼓舞士气。人们将其称作“仙人掌航空队”，它们将保护部队免遭来自空中、海上和陆上的攻击。范德格里夫特从此可以侦察通往西北方向的航道。马丁·克莱门斯认为飞机的到来是“一件可喜的事情，让我高兴不已”。
梅里尔·特文宁上校则认为，这是战役的“一个重要转折点”。
爬出飞机后，海军陆战队的飞行员们得到了新配备的地勤人员的问候，他们是海军高级移动基地施工队的成员。这支队伍没有受过任何特殊训练就同飞机打交道，但他们是机械天才，很快就学会了必备的知识。他们的工作因亨德森机场简陋的条件变得更加复杂了。所有加油工作都是通过固定在汽油桶上的手动泵完成的。炸弹由卡车从椰子林中的弹药库运到机场，而SBD轰炸机的装弹工作必须手动完成。这项工作非常费力，让人疲惫不已。亨德森机场没有滑行道，没有护坡，也没有排水系统。砾石路面仍然没有铺好，跑道中段还是不平坦的绵软路面。舰载机的设计使它们能够承受在飞行甲板上降落时的严重冲击，它们也能承受在亨德森机场着陆的冲击。但是更精密的机型可能会遭受相当大的损耗。
有迹象表明，下午美军防线东翼会遭到袭击。前一天晚上，有人听到船只从西向东驶过铁底湾。几分钟后，有几道大浪卷到海岸上来。三个小时后，又有几道波浪袭来，还有人听见船只朝西返航的声音。不需要进行严谨的推断就可以得出结论：日本军队可能已经在海军陆战队防线以东的某个地方登陆了。（一木清直大佐指挥的916人的支队在当晚11点登陆瓜达尔卡纳尔岛。）8月20日，日本巡洋舰和驱逐舰一整天都在铁底湾内自由航行，没有遇到麻烦，也没受到任何限制。克莱门斯早就收到当地人的报告，说东方有一支“规模不明”的日本军队正沿海岸行进。8月19日下午，他派当地警察雅各布·C.乌扎率领巡逻队悄悄越过美军防线，爬上亨德森机场南侧树木茂密的山脊，以期获得日军在该地区活动的情报。
范德格里夫特从战斗已经结束的图拉吉岛召唤援军，加强特纳鲁河右岸的守备工作。夜幕降临，海军陆战队员们紧张起来。防线外围丛林里的任何风吹草动都有可能被当成敌军进攻的信号。午夜时分，水上飞机“洗衣机查理”照例到来，扔下了一枚炸弹，然后一直在高空中嗡嗡地盘旋。凌晨2点，这架飞机在特纳鲁河河口的沙洲上方扔下一枚明亮的绿色照明弹。哨兵看到矮树丛中有人影移动。海军陆战队部署在河对岸的岗哨被撤回右岸的防线之内。
凌晨2点半，日军发起了第一轮“自杀式冲锋”——几百名日本兵呐喊着冲过沙嘴，攻入了美国海军陆战队的防线。两军交火的前线响起了机枪、步枪和迫击炮的声音。这次冲锋被无情地击退了，大约有200名日军士兵挂在铁丝网上，被机枪活活射死。随后日军再次发起冲锋，这一次是冲向河北边的沙嘴，然而又被击退了，冲锋士兵伤亡惨重。日军河东的据点集中轻型迫击炮和步枪的火力，对着他们第一次发起冲锋的位置猛烈开火，但是美军预备队上来了，守住了防线。
日军阵地上不断呼喊的“万岁”声，与机枪开火以及迫击炮和大炮火力渐增的声音混杂在一起。0.50英寸口径的机枪不停地发射子弹。0.30英寸口径的步枪则发出尖厉的点射声。美军迫击炮的轰鸣声震耳欲聋。日军所用的25毫米机关炮声音更急促，音调也更高。对于可以通过声音辨别不同武器的人来说，有一件事情是显而易见的——美军的火力完全压制住了日军的火力。克莱门斯在半英里外的机场旁边的情报部门观察到了战况：“日军各队攻击时，曳光弹在空中乱飞，还有红色和白色的燃烧弹。我们能在粉红色的闪光中看到椰子树的轮廓。在那怪异的光下，弹壳在空中乱飞。一切看起来都还顺利，就是距离太近了，让人觉得非常危险。而且随着噪声越来越大，我有种诡异的感觉，觉得战斗越来越近。”
刚刚赶到的飞行员还未适应新住所，就经历了这场让他们大开眼界的战斗。“医生”埃弗顿已经搬进一顶日式帐篷，用编织的稻草袋搭了一张床，有两层厚。他明明知道自己需要睡觉，却还是整夜坐着，一只手抓着0.45英寸口径的手枪，另一只手抓着头盔。他一直穿着鞋子。
在黎明前不久，第1陆战团第1营在L.B.克雷斯韦尔中校的带领下，奉命过河攻击敌人的侧翼和后方。该营过河后，在距河口1英里左右的地方将日军全部包围，切断了其退路。此时日军还剩下约500人。这些人被困在椰树林里，在8月21日上午被逐个击毙了。破晓时，F4F战斗机顺利升空，低空扫射敌军阵地。到傍晚时，过河作战的美军似乎很快就能彻底歼灭日军余部了。
当特纳鲁河之战接近尾声时，雅各布·C.乌扎爬回了美军的防线。他几乎因失血而死。他的巡逻队碰上了日军的一支侦察部队。乌扎受到严刑逼供，被吊到树上，受尽折磨。日军不断地用枪托打他的脸，他整个脸都肿了起来，满是血污；他被刺刀刺伤喉咙和胸膛，血流如注。但神奇的是，施刑者竟然没有捅破任何致命的血管。后来他设法咬断绳索，爬回了美军的防线。他被送到了机场医院，接受缝合治疗和静脉输血。12天后，乌扎康复出院，回到了自己的岗位上。他因表现英勇，受到两个国家的表彰：美国授予他银星勋章和功勋勋章，英国则授之以爵位并颁发大英帝国员佐勋章。
打完这场仗之后，海军陆战队员们很快了解到，敌人不会遵守“文明战争”的规则。受伤的日本士兵假装请求医疗救护，然后会用枪打死闻声前来的医务兵。还有人装死，抓着手榴弹，希望和海军陆战队员同归于尽。范德格里夫特将军在写给海军陆战队司令的信中说：“我从未听说过或目睹过这样的战斗，他们拒绝投降。伤者会一直等着，直到有人来检查战场，然后他会拉响手榴弹，跟过来的人同归于尽。接下来我们会怎样做你就可想而知了。”
海军陆战队派了一个轻型坦克排来解决剩下的幸存者。他们用榴霰弹轰击成堆的死人和伤者，然后开着坦克车碾过尸体。傍晚，范德格里夫特在视察现场时说：“坦克后面看起来像绞肉机。”
另一名海军陆战队军官后来回忆说：“臭气熏天的日军尸体铺在地上——有烧死的，压死的，还有被碎尸的。不等这些尸体被埋葬，潮水便涌了上来，然后又退下去，于是这里露出一条胳膊，那里露出一个头，残肢断体散布在潮水重新冲洗过的沙滩上。”
海军陆战队员以43人阵亡和57人受伤的代价，彻底歼灭了一木率领的800人的攻击部队。（该支队还剩下120人左右，作为后卫部队留在了东部。）
特纳鲁河之战带来的心理影响是深远的。这场胜利以及两周前在图拉吉岛和吉沃图岛上发生的战斗终结了日军不可战胜的神话。日军的狂热战法的确让人紧张，但这鼓动着他们一次又一次地用愚蠢的战术作战。
范德格里夫特不失时机地宣传了这场胜利。在遭受大规模攻击的情况下，驻守特纳鲁河的海军陆战队员“坚定而果敢地守住了自己的岗位。敌人攻击了一整夜，也未能突破防线。破晓时，第1陆战团从后方和侧翼包抄了敌人，切断其退路，将其从内陆赶向海洋，几乎全歼敌军，取得了可与陆战队悠久的军事传统相媲美的胜利”。
在前两次航空母舰的对决中，弗兰克·杰克·弗莱彻都因及时获知了敌方的作战计划而占得先机。但此时他掌握的信息就没有那么多了。8月13日，日军再次更新海军密码，导致密码破译专家的进度倒退了好几周。无线电通信量分析表明，日本海军正从国内水域南下，朝特鲁克群岛的方向行进，这可能表明日军要前往所罗门群岛的南部。但是美军无法确切掌握日本航空母舰的行踪。约瑟夫·罗奇福特中校是珍珠港密码破译部门的负责人，在美军取得中途岛战役胜利的行动中厥功至伟，他认为日军航空母舰停泊在濑户内海。
此时还没有数据能推翻这个推论，但如果南云忠一的舰队能好好地遵守无线电静默的纪律，那日军航母也可能已经南下到了特鲁克群岛，甚至进入了所罗门群岛海域。8月22日，戈姆利给弗莱彻发来电报：“有明显迹象表明，8月23日至26日，敌军将大举进攻‘仙人掌’。”南太平洋部队和地区司令认为敌军舰队可能包括一两艘战列舰，15艘巡洋舰和大量驱逐舰：“可能有航空母舰，但并不确定。”
8月9日撤军之后，弗莱彻受命为新喀里多尼亚和新赫布里底群岛到所罗门群岛之间的海上航线提供空中掩护，并且帮忙向亨德森机场转运飞机。他平时很注意保持舰船燃油充足，以防发生紧急情况。得知日军在特纳鲁河发动了地面进攻后，弗莱彻在8月19日至20日晚间转而向北航行，赶往西北方一个很远的地方，位于马莱塔岛的东侧。但是无线电情报反复断定日本航空母舰还在特鲁克群岛西北方1 000多英里的地方。如果真的是这样，日军最早可能会在8月25日发动进攻。弗莱彻以为自己有两天的加油时间，于是派“胡蜂号”及其警戒舰往南与加油船会合。结果“胡蜂号”没有及时赶回来参加即将到来的战役。
8月22日至23日，每个作战单位都试图找到对方，天上挤满了侦察机。麦凯恩将军的PBY“卡特琳娜”水上飞机和B-17轰炸机从圣埃斯皮里图岛起飞，执行长途侦察任务；来自亨德森机场的海军陆战队的俯冲轰炸机也遍布空中；另有6架PBY水上飞机从圣克鲁斯群岛的恩代尼岛出发。日军从拉包尔起飞的川西四引擎大型水上飞机则向南部和东部进行搜索。
8月22日快到上午11点时，“企业号”雷达屏幕的西南方向上出现了光点。4架战斗机被派去查明情况。它们发现了一架川西飞机并迅速将其击落。
翌日清晨，一堆令人困惑的敌情报告扑面而来。来自恩代尼的PBY水上飞机在瓜达尔卡纳尔岛以北约300英里的布干维尔岛东部发现了由4艘运输舰和4艘护航的驱逐舰组成的纵队。这是田中赖三的部队。田中意识到自己被侦察到了，担心自己的运输舰遭到毁灭性空袭，于是掉头向北航行。山本司令在“大和号”旗舰上通过无线电命令南云忠一派轻型航空母舰“龙骧号”、重型巡洋舰“利根号”、驱逐舰“天津风号”和“时津风号”组成的“牵制部队”火速南下，并在次日凌晨攻击亨德森机场。田中部队登陆的预定日期推迟至8月25日。
得到PBY水上飞机的侦察报告后，弗莱彻让“萨拉托加号”出动了强大的攻击部队，派31架俯冲轰炸机和6架TBF“复仇者”鱼雷轰炸机一起攻击田中的舰队，由“萨拉托加号”航空大队的队长哈里·D.费尔特中校领航。在途中，从亨德森机场赶来的另外9架SBD、1架TBF和13架战斗机加入了编队。飞行队钻进了能见度极低的白色浓雾中。费尔特让手下一字排开，在离海面仅有50英尺的高度上并肩飞行。除了下面的海和两边的飞机，大家什么也看不见。费尔特记得很清楚，他说：“我们在这片浓雾中至少飞了一个小时，然后突然冲了出去，四下一看，大家竟然都在。真是守纪律！”
田中为了躲开这次袭击，早就向北逃窜了，费尔特及其中队没有发现敌军舰队的任何踪迹。“萨拉托加号”上的舰载机跟随海军陆战队的飞机返回了瓜达尔卡纳尔岛，设法在微光中降落在了泥泞的跑道上。“萨拉托加号”上筋疲力尽的飞行员在座舱里过夜，准备黎明时起飞。
双方的航母舰队都找不到对方。它们相隔仅有300英里，只差一点就可进入空袭范围，但是谁也未能确定对方的位置。8月24日，从早上5时55分到6时30分，“企业号”上有23架SBD无畏式俯冲轰炸机起飞。当时这艘航母位于马莱塔岛以东200英里处，这些轰炸机以120度角呈扇形向西方和北方展开。恩代尼的PBY水上飞机也在天亮之前升空。从西方向瓜达尔卡纳尔岛集中的日军舰队仍然处在美军晨间搜索范围之外不远处，“企业号”上的舰载机无一报告发现目标。但是麦凯恩手下有一架PBY水上飞机于上午9时5分发现“龙骧号”航母舰队正朝南疾驶，半小时后另一架飞机发现了近藤信竹的重型水面舰船和阿部弘毅的舰队。
弗莱彻现在面临一个两难局面。他是应该扑向“龙骧号”，还是应该做好准备，等待发现更大的航母？PBY提交的报告表明“龙骧号”位于图拉吉岛以北275英里处，从“萨拉托加号”所处的位置要长途飞行250英里左右——但是如果目标继续往南航行，它就会变得更近。费尔特的飞机于上午11点从瓜达尔卡纳尔岛返回母舰。他告诉弗莱彻，飞行员们累坏了，需要休息一下。他指出：“您继续接收情报，一旦那些家伙进入我们的有效打击范围，我们就出动。”
弗莱彻同意了。上午11时38分，另一架PBY报告发现了“龙骧号”的舰队，这次更往南了。
面对着一堆相互矛盾而又不确定的信息，加之风险极高，弗莱彻犹豫了，不想在仓促之间做出决定。中午刚过，他派“企业号”的航空大队向西北方搜索250英里。下午1时15分，16架SBD和7架TBF飞离了航空母舰。第3鱼雷机中队的查理·杰特发现了“龙骧号”并立即发回敌情报告。杰特和僚机试图在1.2万英尺的高度进行水平轰炸攻击。从高空中向高速移动的舰船投掷炸弹往往是白费力气，这次也没有例外。他们失手了，掉头返回美军特混舰队。
弗莱彻仍然没有得到关于敌军大型航空母舰的任何消息，他选择派预备队去干掉轻型航母“龙骧号”。费尔特中校带领28架SBD和8架TBF朝320度方位飞行。那时“龙骧号”已经派6架中岛B5N鱼雷轰炸机和15架零式战斗机前去攻击亨德森机场。美国海军陆战队的战斗机在该岛上空的混战中保住了机场，击落3架中岛B5N鱼雷机和3架零式战斗机，己方仅损失3架飞机。（拉包尔的轰炸机按计划应在同一时间到达目标位置，但是大雾天气迫使其返回了基地。）重要的是，“龙骧号”上的舰载机没有对亨德森机场周围的设施或机场本身造成任何实质性伤害。
下午3时36分，“萨拉托加号”的攻击部队迫近了“龙骧号”。“龙骧号”急忙右转，在整个攻击过程中不断地绕圈。轰炸机接连俯冲，对准“龙骧号”投放炸弹。有几枚炸弹与之擦身而过，但费尔特亲自投掷的三枚500磅炸弹中的第一枚落在了其飞行甲板上，一架TBF发射的鱼雷则击中了“龙骧号”的右舷。费尔特说：“这次打击行动就像一次演习。”
“龙骧号”很快就燃起大火，失去控制，同时仍在顺时针转圈。费尔特从空中看到它“喷出了黑烟，熄灭之后又冒出更大团的烟”。
“龙骧号”的船员开始弃船，大部分人直接从两侧跳到海里。“天津风号”驱逐舰的舰长通过双筒望远镜看着燃烧的残骸。他回忆说：“它严重向右倾斜，露出红色的底部。海浪冲到了飞行甲板上。这一景象真是让人神伤。此时的‘龙骧号’看起来不再像一艘船，倒像个大火炉，被烧得千疮百孔，喷着可怕的红色火舌。”
4个小时后，它沉入了海底。返航的舰载机无处降落，也只能坠入大海。
下午2时30分，来自“筑摩号”的侦察机也发现了美军的航空母舰。这架速度缓慢的水上飞机被“企业号”的战斗机击落了，但是在坠毁之前，飞行员已经设法将消息发给了南云忠一。“翔鹤号”航空母舰上的无线电测向装置精确测出了这架倒霉飞机的方位，也因此判断出了美军特混舰队的位置。此时，南云忠一占据了优势。对手尚未发现他，他却已经掌握了弗莱彻的确切位置，而且这个位置就在他的打击范围之内。下午2时55分，两轮大规模打击中的第一轮由“翔鹤号”和“瑞鹤号”发起，出动了27架爱知D3A2“瓦尔”轰炸机，由15架零式战斗机护航。
当这些飞机从航母甲板上起飞时，两架来自“企业号”的SBD无畏式俯冲轰炸机发现了日本航母，立即给弗莱彻发了电报。然而，美军的通信情况很糟糕：电波因静电干扰和飞行员的交谈而严重受阻，直到一个多小时后，弗莱彻才收到发现目标的报告。那两架SBD轰炸机俯冲下去，勇敢地轰击“翔鹤号”，但是没有击中。第一轮攻击的飞机起飞后约1小时，南云忠一发动了第二轮攻击，派出了27架爱知轰炸机和9架零式战斗机。
此时，弗莱彻面临着敌人的两轮俯冲轰炸机攻击，但他还没有做出回应。当敌情报告终于呈交给他时，他意识到他重复了三个半月前在珊瑚海战役中所犯的错误——集中力量攻打小型航空母舰，而敌人的大型航空母舰就在附近。他试图给已经起飞的飞机发出新的命令，但是再次因糟糕的通信失败了。“企业号”上的一名俯冲轰炸机飞行员愁苦地说：“战术上的较量还未开始，我们已在战略上输给敌人——珊瑚海的一幕再次上演了。”
下午4时32分，“企业号”上的雷达探测到了第一轮进犯的飞机，当时它们在西北方向88英里处。
两个飞行甲板上的F4F战斗机迅速起飞，以最大速度攀升，1 200马力的普惠发动机全力运转。日军此时在战术方面处于上风。天空中云朵很多，给了日军飞机很好的掩护。
进攻者知道F4F的爬升速度很慢，所以它们是从极高的高度接近的，距离海面1.8万英尺至2.4万英尺之间。在最初的雷达报告之后，美军的雷达屏幕足有17分钟毫无动静。4时49分，雷达屏幕上再次出现亮点。此时敌人的先锋离美军仅有44英里远了。美军战斗机被护航的零式战斗机引走，结果大多数日军俯冲轰炸机未受干扰就越过了警戒舰队。“企业号”的战斗机指挥官努力联系飞行员，而飞行员正在用无线电七嘴八舌地讲话：“看那个下去的家伙！”“比尔，你在哪里？”
（“企业号”的舰长阿瑟·C.戴维斯后来说：“空中都是这些不必要的信息。尽管我无数次尝试让飞行员们安静下来，但没有几条消息能传递给战斗机，战斗机指挥官也收不到什么消息。”）
两艘航空母舰都全速航行，进行机动规避，并且朝东南方向迎风行驶，以便飞机起飞。甲板上所有的战斗机都奉命出击。飞行员得到的指示是，只要离开原地，空出场地，敌军的俯冲轰炸机从高空冲下来时不在甲板上就行，具体飞去哪里不重要。如果两艘航空母舰都被击沉，或是受损导致无法让飞机降落，他们可以飞往瓜达尔卡纳尔岛的亨德森机场。一升空，“企业号”和“萨拉托加号”上的战斗机就接到了无线电指示，奉命向西北飞行，寻找敌军的两艘大型航空母“瑞鹤号”和“翔鹤号”。再过两个小时就天黑了，它们攻击敌人后安全返航的机会不是很大。
5时9分，“企业号”上的雷达图警告舰长：“敌方飞机就在我们上空！”
防空炮手把头盔推到脑后，将木棉救生衣紧紧地系在脖子上，仔细观察着天空。一开始，似乎并没有什么异常。那天下午安静得有点不可思议。一些黑色的斑点在高而稀薄的云层间移动。然后，一些斑点不动了，似乎固定在一个地方。渐渐地，飞机发动机的轰鸣声越来越响。较大的斑点开始显露出形状——一个模糊的光斑，长着一对翅膀，翅膀下有固定起落架。太阳照得座舱顶盖闪闪发光，机身下面则还有一个较小的斑点（炸弹）。从未见识过俯冲式轰炸的亲历者对于敌人的飞机竟然要花那么长的时间俯冲下来感到很惊讶。这些轰炸机以70度角或更大的角度俯冲，大多数是冲着“企业号”的正左侧及其尾部而来的。用戴维斯舰长的话说：“这次袭击执行得很好，非常坚决。”
此时“企业号”正以27节的速度在大海上疾驶，戴维斯先是命令右满舵，然后左满舵，船先是急剧地向左倾斜，随即猛烈地向右倾斜。航母后面是延伸开来的长蛇形浪花，泛着泡沫。炮手们一齐开火，5英寸、1.1英寸和20毫米的炮弹形成了防空弹幕。黑色、棕色和白色的烟云在天上弥漫。一名亲历者说，“南达科他号”“像圣诞树一样被照亮了”，到处都是火焰和浓烟，仿佛这艘战列舰自己在燃烧一般。周围的海里都是落下的防空炮弹碎片，海面上仿佛在下暴雨。几架俯冲轰炸机被击中解体。弗雷德·米尔斯少尉看到一架爱知轰炸机燃烧的残骸“像蝴蝶般飘落，轻轻降到水面上”。
还有几架从5英寸炮弹的弹幕中穿过，机身后面拖着浓烟。但这是一次大规模攻击——戴维斯估计在连续4分钟的时间内，每7秒钟就有一架飞机飞来——许多飞机毫发无损地穿过了弹幕。
爱知轰炸机在“企业号”上空约1 000英尺处投放了炸弹。当飞行员从俯冲状态中拉起时，每一枚与机身分离的炸弹都以更大的角度落下。一些炸弹笔直地落下，就像导弹一样；也有一些翻滚着下落。有9枚炸弹落在左右舷外，接触到海面时引爆，激起的白色水柱砸在了飞行甲板上。两侧通道上的人都被海水浇透了。
下午5时14分，“企业号”第一次被击中。一枚1 000磅重的定时穿甲弹在舰尾升降机前方穿过飞行甲板，并继续穿过四层钢板和两层舱壁，在船体深处爆炸。这次爆炸导致升降机泵房和附近的军士长营房中的35人丧生，70多人受伤。一连串的爆炸使该区域所有的舱壁都被炸毁，右舷水线处被炸出了一个洞。
爆炸的冲力导致机库甲板的后部向上凸起，形成了两英尺高的“驼峰”。舰尾的3号升降机被卡住，无法运转。但“企业号”一直在前进，速度不减。
在接下来的3分钟里，又出现了几枚近失弹，之后另一枚1 000磅的炸弹击中了右舷舰尾存放5英寸口径炮弹的弹药库。38人立刻毙命。爆炸引燃了军火库，火势在整个区域蔓延开来。“企业号”还在以27节的速度前进，却拖着一股不祥的黑烟。消防水龙朝着火焰喷水，受伤的人被带到了甲板上。船上的通风装置被打开，将所有易燃气体都释放了出来。不到两分钟后，第三枚炸弹落在2号升降机的前方。飞行甲板被炸出一个10英尺深的洞，2号升降机也无法使用了。摄影师助理马里昂·赖利当时站在舰岛上，在爆炸的那一刻按下了快门。这张“企业号”飞行甲板的中间冒出火焰和烟雾的照片将成为二战中最著名的照片之一。
在中途岛战役中，4艘日本航空母舰遭受了类似的攻击，并因二次爆炸和不可控制的火灾被毁。而在“企业号”上，损管措施迅速控制住了大火。这艘航母继续快速前进，跟上了特混舰队。防倾覆注水使其不再向右倾斜。士兵用木板修补飞行甲板上的洞。他们把身边所有能用的东西通通拿来，堵住了右舷的裂缝，使用的东西包括床垫、木条、铁丝网和木塞。在日军袭击之前起飞的“企业号”上的俯冲轰炸机大多飞到了亨德森机场。它们由于“企业号”受损而暂时无法返回。在接下来的几周内，它们将跟随“仙人掌航空队”作战。
日军返航的俯冲轰炸机机组成员报告称，他们已经摧毁了一艘美国航母，南云忠一开始庆祝这一战术上的胜利。失去小小的“龙骧号”没什么大不了的。“龙骧号”是联合舰队中最小的一艘航空母舰，它（按照安排）牺牲了自己，吸引了大部分美国航母舰载机的注意，从而保全了“翔鹤号”和“瑞鹤号”。然而，有关田中赖三的运输舰队的消息逐渐传来后，日军的情况又显得不妙了。他的舰队遭遇空袭，损失惨重。从瓜达尔卡纳尔岛飞来的美国海军陆战队的俯冲轰炸机和战斗机将一枚炸弹投到了他的旗舰“神通号”巡洋舰上，还击沉了“金龙丸”运输舰。那天下午晚些时候，从圣埃斯皮里图岛出发的B-17轰炸机击沉了驱逐舰“睦月号”。日本人开始意识到，如果不能压制亨德森机场的空中力量，就无法在“槽海”内安全航行。就像发生在珊瑚海和中途岛的航母大战一样，这场战役以日本人被迫中止计划好的入侵而告终。第二天，也就是8月25日，山本将军取消了KA行动，召回了舰队。
东所罗门群岛战役，即太平洋战争中的第三次航母对决，就此结束了。在某种程度上，它类似于三个月前发生的珊瑚海之战，是一场混乱的、没有章法的遭遇战。弗莱彻一直被糟糕的无线电通信和相互矛盾的敌情报告干扰。不过，摧毁了“龙骧号”，救下了“企业号”，以仅仅损失25架飞机为代价击毁了敌人75架飞机，他仍然赢得了不大不小的战术性胜利。由于迫使日军运输舰队返航，从这一点来看美军还赢得了战略上的胜利。“企业号”暂时的损失（要在珍珠港进行大修）因“大黄蜂号”赶到了南太平洋地区而得到了弥补。可能更重要的是，这场战役给戈姆利赢得了时间——他得以扩大支援基地，加强空中力量，从北美运来更多的物资，改善范德格里夫特的补给状况。
“企业号”遭受了重大人员伤亡：2名军官和72名士兵丧生，6名军官和89名士兵受伤。第一枚炸弹在船体内部爆炸，造成了严重的破坏。大多数死者当场毙命，但他们的尸体随后遭到了大火焚烧，无法确定个人身份。8月26日，随着“企业号”及其警戒舰南行至努美阿，人们将尸体集中起来，准备海葬。弗雷德·米尔斯对当时的情景久久难以忘怀：
大部分尸体是完整的。他们变黑了，但没有被烧焦或萎缩，它们看起来像人形铁质雕像，四肢光滑完整，头顶无发。他们的面目无法分辨，但他们的嘴几乎都呈现出一种干瘪的笑容，看起来像啮齿动物的表情。
他们的姿势看起来要么不可思议地正常，要么极其怪异。一个持枪者仍然坐在椅子上，用一条胳膊保持瞄准姿势。他看起来就像雕刻家做的雕像。他身材匀称，身上没有任何毛发。另一些人趴着或躺着。有两三个人脸朝上躺着，胳膊弯着，双手挡在脸前。有个人烧得不是很严重，但胸膛腐烂了，头向后仰，双手叠放在一起。
这艘受损的航母既没有时间也没有人手，不可能挨个给尸体执行海葬。在随军牧师的监督下，一位无法确定身份的海员按照传统接受了光荣的海葬。尸体被放在一块由美国国旗覆盖的木板上。一位号手吹起了“葬礼号”。海军陆战队员持枪敬礼。四名水手抬起木板，尸骨被投入浪涛。剩下的七十几个死者的遗骨被装进帆布袋里，配上金属零件以增加重量，没有举行任何仪式，从船尾扔进了大海。