«Дзуйкаку», «Дзуньё» и «Рюхо» в 11.00 начали поднимать четвертую волну из 82 самолетов. Они тоже были отправлены к ложному контакту на SW от Гуама. У самолета-разведчика просто был неисправен компас. Там они ничего не нашли и повернули на север. 6 самолетов атаковали группу Монтгомери, попаданий не добились и все, кроме 1, были сбиты. 18 самолетов сцепились с «Хеллкэтами» и потеряли половину своих. 49 самолетов попытались сесть на Гуам, были атакованы 27 «Хеллкэтами» с «Каупенса», «Эссекса» и «Хорнета», которые сбили 30 японских самолетов. Оставшиеся 19 были так повреждены при посадке, что больше в бою не участвовали. Таким образом, только 9 самолетов из 82 вернулись на свои авианосцы.
Во время этих 4 атак не были забыты Гуам и Рота. Бомбардировщики Митчера, которым запретили садиться, чтобы не загромождать палубы, использовали передышку для обстрела стоящих на земле японских самолетов и аэродромных сооружений. Группа истребителей с «Йорктауна» патрулировала над Гуамом до заката, когда ее сменили самолеты с «Хорнета» и «Эссекса». На них пала честь провести последний бой в этот богатый событиями день. 4 «Хеллкэта» под командой капитан-лейтенанта Брюэра, который отличился утром во время перехвата первой волны, патрулировали над аэродромом Ороте, когда заметили подкрадывающийся на малой высоте «Джилл». Когда F6F пошли вниз, чтобы сбить его, на них набросилось вчетверо больше базовых «Зеро». Американские пилоты сумели вырваться, однако Брюэр и его ведомый погибли. Наступившая в 18.45 темнота завершила этот бой. Небо было полностью очищено от японских самолетов. Лишь жалкие остатки сумели удрать на свои авианосцы.
Это была самая крупная авианосная битва войны. В ней участвовали силы, в 3 или 4 раза превышающие силы сторон при Мидуэе. Победа была настолько полной, что более японская морская авиация больше не рисковала вступать с нами в бой. Действовали только самоубийцы. 19 июня во время «Великой Марианской охоты на индюков» Одзава потерял 346 самолетов и 2 авианосца. Флот Соединенных Штатов потерял 30 самолетов, и 1 бомба попала в линкор, не причинив никаких повреждений. Более 8 часов в воздухе шли упорные жестокие бои, которыми управляли с борта кораблей. Боевые информационные центры авианосцев отслеживали японские самолеты, группы наведения истребителей, находящиеся на эсминцах, распределяли перехватчики, умелые палубные команды авианосцев работали с предельным напряжением принимая и обслуживая самолеты, меткий зенитный огонь кораблей адмирала Ли — все внесли свой вклад. Но самым главным были умение, инициатива и непоколебимая отвага молодых пилотов «Хеллкэтов». Именно они сделали этот день один из самых славных в истории Америки.
Теперь настало время отмщения. 19 июня в 20.00, приняв свои самолеты, 3 группы американских авианосцев из 4 отправились на поиск противника. Они двигались со скоростью всего 23 узла, чтобы сэкономить топливо. ОГ 38.4 Хэррилла должна была принимать топливо на следующий день, поэтому она осталась позади, чтобы заняться остатками японской авиации на Роте и Гуаме.
Снова американские самолеты-разведчики ничего не нашли. Только 20 июня в 15.40 пилот «Авенджера» с «Энтерпрайза» заметил корабли Одзавы. Они находились в 275 милях от американских авианосцев. Митчер быстро принял решение отправить в атаку все самолеты, даже если принимать их придется после наступления темноты. В 16.20 ОС 58 развернулось против ветра и подняло в воздух все, что имело на палубах — 216 самолетов с 10 авианосцев стартовали за исключительно короткое время, всего за 10 минут. В 18.40 эти самолеты заметили противника. Природа обеспечила прекрасное зрелище с точки зрения художника, но пилоты были на сей счет иного мнения. Примерно половину неба закрывали ярко окрашенные солнцем облака. Тонкий золотой серпик старого месяца опускался в море, обещая темную ночь. Американские самолеты, пролетев 300 миль, оказались на самом пределе своей дальности, поэтому у них не оставалось времени провести организованную атаку. К счастью для них Одзава тоже не перестроил свой потрепанный флот.
6 танкеров, прикрываемые 6 эсминцами, были первой группой вражеских кораблей, которую заметили летчики. Они отстали, когда Одзава увеличил скорость. Некоторые американские пикировщики атаковали танкеры и повредили 2 из них. Японцам пришлось их затопить. 4 «Авенджера» с «Белло Вуда» под командой лейтенанта Джорджа Б. Брауна всадили 2 торпеды в «Хиё» и потопили авианосец. Но при этом Браун погиб. Попадания получили «Дзуйкаку» и несколько других кораблей, однако они не были смертельными. Это бой стоил Одзаве 65 из 100 самолетов, оставшихся у него после «охоты на индюков». В бою погибли только 20 из 216 американских самолетов.