Тем временем, американцы, ожидая налета японцев, в 15:20 подняли в воздух два звена эскадрильи VF-2 — 12 истребителей «Wildcat», а также одно звено эскадрильи VF-42, которое вело патрулирование на дальних подходах. Самолетами VF-42 командовал подполковник Пол Рамси. Понимая, что для отражения крупномасштабного налета этих сил недостаточно, американцы вскоре подняли в воздух еще 12 F4F с авианосца «Yorktown» и 6 с авианосца «Lexington». Всего в воздухе кружило 30 американских истребителей. Координировал действия истребителей прикрытия капитан Ф.Ф. Джилл с авианосца «Lexington». Когда на экране радара появилась цель, Джилл решил, что это противник. По его наводке Рамси выслал четыре истребителя на 30 миль к юго-востоку от эскадры. В указанном районе американцы обнаружили девять бомбардировщиков «Kate», шедших V-образным строем. Рамси пристроился к одному краю японского строя, а Пол Бейкер взялся за другой край. Рамси, нагоняя японцев сзади, открыл огонь с предельной дистанции, то есть с 600 метров. Когда первый бомбардировщик взорвался в воздухе, Рамси перенес огонь на второй японский самолет, и тот вскоре пошел вниз, охваченный пламенем. С другого бока Бейкер сбил один «Kate» и повредил второй. Остальные японские самолеты скрылись в сгущающихся сумерках. Увлекшийся погоней Бейкер не рассчитал запасов топлива и где-то приводнился, пропав без вести. Всего звено Рамси одержало пять побед, полностью расстроив атаку японцев.
До темноты американские истребители сбили 7 бомбардировщиков «Kate» и один пикировщик «Val». Еще один «Kate» из-за повреждений приводнился, не дотянув до эскадры. Звено эскадрильи VF-42 с авианосца «Yorktown», ведомое Джимом Флэтли, сбило еще два «Kate» и один «Val». Наступившая ночь дала обеим сторонам возможность передышки.
Второй акт разыгрался утром следующего дня. К этому времени расклад сил был 117 против 95 в пользу американцев, которые имели особое преимущество в пикирующих бомбардировщиках. Японцы имели больше торпедоносцев и истребителей — 37 «Zero» против 31 «Wildcat». Эскадра контр-адмирала Хары снова была обнаружена американской разведкой. Против японцев с палубы авианосца «Lexington» поднялись 15 бомбардировщиков «Dauntless» и 12 торпедоносцев «Devastator» в сопровождении 9 истребителей «Wildcat». Вел группу капитан Ноэл Гейлер из VF-2. «Yorktown» выслал 24 «Dauntless», 9 «Devastator» и 6 «Wildcat», ведомых подполковником Чарльзом Фентоном из VF-42. В первом эшелоне следовала авиагруппа с авианосца «Yorktown». Звено Чарльза Фентона прикрывало пикировщики, тогда как с торпедоносцами из VT-5 работали истребители Билла Леонарда. Фентон потерял своих подопечных, а Леонард благополучно довел их до «Сёкаку». В этот момент американцев атаковала тройка японских истребителей. Первым противника заметил Док МакКаски, который врезался в их строй и отвлек одного японца. Два других «Zero» сели на хвост Леонарду, которому пришлось уйти в облака. Тем временем, МакКаски сбил «Zero» сержанта Хисаси Ичинозе из 2-го сётая 2-го чутая авианосца «Сёкаку». Японский истребитель загорелся и круто пошел вниз, паля из всех пулеметов. Другая пара американских пилотов — лейтенанты Билл Вуллен и Джонни Адаме — заметили японские истребители, когда те делали второй заход на торпедоносцы. Вуллен сумел сбить сержанта Такео Миязаву из 3-го сётая 2-го чутая «Сёкаку» и повредить машину сержанта Минами из 2-го сётая 2-го чутая того же авианосца. В сумятице боя Леонард пытался собрать своих пилотов и перегруппироваться. Выяснилось, что МакКаски был сбит.
Этот бой был успешным для VF-42. Истребители не только прикрыли торпедоносцы, но сумели сбить два и повредить один «Zero».
Следом атаковала авиагруппа с авианосца «Lexington». Против них японцы подняли 12 истребителей. Три из них атаковали ведшего группу полковника Олта и его обоих ведомых. Японцы действовали, имея преимущество в высоте и скорости, но американцам удалось уйти из-под огня. Капитан Ричард Бул и лейтенант Джон Бейн пошли вниз вместе с SBD и там были атакованы парой других японских истребителей. Бейн сумел извернуться и полоснуть очередью по А6М2 сержанта Дзиничиро Каваниси из 4-го сётая 2-го чутая «Сёкаку», тогда как Бул был сбит.