5 ноября в 9.00 маленькая эскадра находилась в северной части Соломонова моря, всего в 230 милях на юго-восток от Рабаула. После команды «Поднять самолеты!» с авианосцев взлетели 52 F6F «Хеллкэта», 22 SBD «Доунтлесса» и 23 TBF «Авенджера». В резерве у Шермана не осталось ни одного самолета, а задачу прикрытия с воздуха авианосного соединения выполняли базовые истребители с аэродромов на Соломоновых островах. Хотя погода в районе маневрирования авианосцев была довольно дождливой и пасмурной, 97 самолетов нашли над Рабаулом совершенно чистое небо. Гавань была забита – в ней находилось от 40 до 50 кораблей: крейсеров, эсминцев, вспомогательных и торговых судов. Однако в воздухе патрулировали около 70 японских истребителей, а вокруг порта располагались мощные зенитные батареи.
В последовавшей дикой свалке японское крейсерское соединение – главная цель налета – было разгромлено. Хотя ни один крейсер не был потоплен, зато 4 из 8 тяжелых крейсеров, находившихся в гавани, были тяжело повреждены бомбами. 2 легких крейсера и 1 эсминец получили небольшие повреждения. Вражеское сопротивление и плохое качество торпед снизили эффективность налета. В воздухе американские самолеты сбили 25 японских, еще 25 самолетов противника были «возможно» сбиты. Даже допуская, что эти оценки были завышены, легко увидеть превосходство американской авиации, так как американцы потеряли над Рабаулом 5 истребителей и 5 бомбардировщиков. Еще несколько американских самолетов были повреждены, но сумели вернуться на авианосцы. Капитан 2 ранга Генри Колдуэлл привел свой изрешеченный «Авенджер» на «Саратогу». Его стрелок был ранен, а фотограф убит. Колдуэлл сумел выполнить посадку на 1 колесе, без закрылков, без элеронов и без радио. Сопровождавший его истребитель получил около 200 пулевых пробоин, а пилот имел несколько ран, но все-таки сумел найти свой авианосец.
Приняв последние самолеты, адмирал Шерман повернул на юг, чтобы поскорее выйти из пределов досягаемости японских бомбардировщиков. Противник действительно поднял в воздух 18 торпедоносцев, однако они не сумели найти американские авианосцы.
Адмирал Хэлси, командующий американскими вооруженными силами на Соломоновых островах, был восхищен результатами налета. Он ожидал, что авианосцы получат тяжелые повреждения или даже вообще погибнут под ударами японской авиации. По словам Хэлси, результаты «превзошли наши самые смелые ожидания». В это время на «Саратоге» служил его сын.
Повредив 4 тяжелых крейсера, «Саратога» и «Принстон» во многом устранили угрозу наступлению союзников на Соломоновых островах. Эти крейсера должны были обстрелять плацдарм морской пехоты на берегу Бугенвилля и попытаться уничтожить транспорты. Хэлси решил нанести еще один удар по Рабаулу.
Теперь в этот района прибыла Оперативная Группа 50.3 контр-адмирала Монтгомери, которая состояла из «Эссекса», «Банкер Хилла» и «Индепенденса». Оперативная Группа 50.3 имела около 200 самолетов, чтобы поддержать поредевшие авиагруппы Шермана. (Бомбардировочная эскадрилья «Банкер Хилла» имела 33 новых бомбардировщика SB2C «Хеллдайвер», которые будут описаны ниже. Это был боевой дебют нового пикировщика, который должен был заменить ветерана «Доунтлесса».)
11 ноября в 8.30 самолеты «Саратоги» и «Принстона» подошли к Рабаулу с востока, но их атаке во многом помешала низкая облачность. Вторая волна взлетела с авианосцев адмирала Монтгомери, маневрировавших в Соломоновом море юго-восточнее Рабаула, и прибыла к цели через час после первой. Адмирал Монтгомери смог отправить в атаку почти все свои самолеты, так как защиту авианосцев взяли на себя самолеты флота с береговых аэродромов. На сей раз японцы оказались начеку, и в воздухе над Рабаулом патрулировали около 70 истребителей. Утренний налет принес минимальные результаты. 1 тяжелый и 1 легкий крейсера и 2 эсминца были повреждены, а 1 эсминец, грузивший торпеды, взорвался и затонул. Несмотря на ожесточенное сопротивление в воздухе, американцы потеряли всего 7 самолетов, тогда как японцы – примерно 24.