А с севера приближались японцы. С мостика «Дзуньё» уже можно было видеть на востоке пылающий авианосец. Японцам достался завидный приз – американский авианосец, причем один из тех, которые участвовали в рейде Дулитла на Токио. Но спешившие японцы не имели времени оценить ситуацию. 2 японских эсминца всадили в «Хорнет» еще 4 торпеды, и 27 октября в 1.35 он затонул, унося с собой тела 111 человек экипажа.
Гибель «Хорнета» означала конец боя у островов Санта-Крус. Постскриптум был приписан в 2.00, когда одна «Каталина» чуть не попала торпедой в уходящий «Сёкаку», а другая «Каталина» повредила японский эсминец. Точка была поставлена днем 27 октября, когда «Саут Дакота», уклоняясь от подводной лодки, столкнулась с эсминцем. Оба корабля получили повреждения.
Ночью 26/27 октября механики «Дзуйкаку» и «Дзуньё» подготовили к вылету ударную группу из 44 истребителей, 18 пикирующих бомбардировщиков и 22 торпедоносцев. Однако стартовавшие на рассвете японские разведывательные самолеты не сумели найти американские корабли. На японских эсминцах кончалось топливо, поэтому японский командир неохотно приказал своим кораблям собраться вместе и отходить.
Бой у островов Санта-Крус был четвертым большим боем авианосцев. Это была тактическая победа японцев. Они потеряли почти 90 самолетов, у них были тяжело повреждены эскадренный авианосец «Сёкаку» и легкий авианосец «Дзуйхо», но «Дзуйкаку» и «Дзуньё» остались невредимы, и на них имелось 84 исправных самолета.
Американцы потеряли 74 самолета (из них только 20 в бою). Эскадренный авианосец «Хорнет» и эсминец были потоплены, авианосец «Энтерпрайз», линкор «Саут Дакота» и 2 эсминца были серьезно повреждены. Поврежденный «Энтерпрайз» был в это время единственным авианосцем союзников на Тихом океане.
Но со стратегической точки зрения результаты боя были благоприятны для американцев. Японские транспорты не смогли подойти к Гуадалканалу, так как американская морская пехота удержала аэродром Гендерсон. Много японских кораблей получили тяжелые повреждения от атак с воздуха. Потерянные 90 самолетов унесли с собой большую часть опытных японских пилотов, уцелевших при Мидуэе и в Коралловом море. Из начавших войну пилотов теперь в живых оставались считанные единицы.
Бой дал много уроков американскому флоту. Нужно было лучше обеспечивать ПВО авианосного оперативного соединения. Требовалась более надежная связь между разведывательными самолетами и авианосцами. На кораблях следовало устанавливать больше 40-мм автоматов, как это было сделано на «Энтерпрайзе» и «Саут Дакоте». Требовалось улучшить авиационные торпеды и тактику действий торпедоносцев. (Ни один из авианосных 27 торпедоносцев и ни одна из «Каталин», выступавших в этой роли, не добились попаданий. Вдобавок, только 9 из 16 торпед, выпущенных эсминцами в стоящий «Хорнет» с минимального расстояния, попали в цель.)
Был получен и еще один урок. Оперативное соединение адмирала Ли 26 октября действовало отдельно от авианосных соединений и в бой не вступило. Быстроходный линкор, 3 крейсера, в том числе один крейсер ПВО, и 6 эсминцев могли значительно усилить ПВО авианосцев. Эти 10 кораблей имели 77 универсальных 127-мм орудий и около 200 зенитных автоматов. Своим присутствием эти корабли могли отвлечь часть самолетов от атаки авианосцев, как это сделали «Саут Дакота» и «Смит». Даже если бы корабли адмирала Ли находились в составе авианосных соединений, они легко могли отделиться и образовать новое оперативное соединение, если бы возникла угроза нападения японских кораблей. О совместных действиях авианосцев контр-адмирал Мюррей, чей флагманский корабль – авианосец «Хорнет» – был потоплен, имел твердое мнение: «Если 2 авианосных соединения действуют вместе, попытки скоординировать маневры одного с действиями другого вносят недопустимые задержки, когда требуется немедленно нанести удар по врагу».
На это отвечал контр-адмирал Кинкейд, старший из американских командиров, участвовавших в битве: