15日上午10：30，從臺灣南端屏東機場起飛的128架戰鬥機，已經飛臨了西太平洋戰場上空。與此同時，明軍艦隊正承受著日軍機羣的猛烈轟炸。
明軍的形勢已經非常嚴峻了，日軍所有的轟炸機、還有差不多四分之三的戰鬥機，都蜂擁到明軍艦隊頭頂上了。而明軍大部分戰鬥機都已經長時間沒有降落，燃料已經瀕臨耗盡了。而日軍大部分戰鬥機都是後來的，燃料雖然也不多，但比明軍還是充足。
儘管雙方的戰鬥機數量相當，但是劣勢已經轉到了明軍這一邊。因爲燃料緊張，很多飛機都面臨兩難處境：要麼避免高速和其他耗油的大動作，在空戰中處於劣勢，要麼該怎麼打怎麼打，但是燃料迅速耗盡，跳傘摔飛機。
就在此時，西北邊隱隱出現了一大片黑點，規模之大，就像一羣蝗蟲。在戰場上苦撐的明軍戰鬥機耳機裡，此刻是一片歡呼。原先爲了省油不敢放手格鬥的，現在都毫無顧忌了，甩開膀子做最後拼殺，因爲馬上就有人接手了。
轉瞬之間，龐大的“蝗蟲羣”紛紛甩掉副油箱，轟鳴著衝了過來，一對對陸基翠鳥分隊靈巧地翻身俯衝，殺入戰場。頓時，戰場上的幾十架日軍轟炸機和幾十架日軍戰鬥機，開始被痛扁。
日軍機羣頓時承受了先前幾倍的壓力，一點思想準備都沒有。本來還是很有把握能炸沉明軍一兩艘主力艦的，現在突然陷入了被人家兩三個追著打一個的處境。日軍機羣的無線電耳機裡，充斥著各種叫罵、呼救、求援之聲，一片慌亂。明軍來的戰鬥機太多了，沒人知道它們是從哪來的。這些日軍飛行員們也知道，明軍還有一艘航母在高雄港，可是那艘航母受了傷，根本不能這麼快再次作戰。就算能，它一艘航母能帶多少飛機？兩個大隊撐天了吧！可這來的足有三個大隊！
日軍戰鬥機和轟炸機都像下餃子似的往海里掉，下方的明軍艦隊壓力大減，不再是被轟炸的目標了。天權號和天樞號趕緊開始收回飛機。燃油幾乎用光的明軍艦載戰鬥機，趁機脫離戰鬥，一架接一架地降到低空，落在甲板上。
此刻，遠在東邊80海里外的日軍航母編隊聽到無線電報告，艦隊司令、艦長、參謀們，所有人也都震驚了。整個航母編隊指揮層陷入了近乎驚恐的狀態，艦隊司令反覆讓日軍機大隊長確認消息，確認明軍戰鬥機數量。直到日軍戰鬥機大隊長兩次確認報告後、無線電訊號突然消失，赤城號指揮室內的軍官們才驚懼地面面相覷，明白了這也許是真的。
現在，日軍僅剩的幾十架戰鬥機，顯然在劫難逃了。而且在之前，日軍航母編隊的位置也已被明軍轟炸機發現了。那麼接下來，滅頂之災就難免了。而且，現在剛剛是上午十點多，距離天黑還早著呢。明軍機羣消滅了日軍戰鬥機後，有一整個白天的時間來對付日軍艦隊。
……
11：10，經歷了差不多40分鐘的空戰後，明軍艦隊上空剩下的所有日機——五十多架戰鬥機、九十多架轟炸機，被全部擊落。明軍共損失戰鬥機45架。明軍轟炸機一直沒跟日軍戰鬥機做正面接觸，一直把自己保護得很好，所以基本沒受損失。現在一半在航母的機庫裡，一半在四周的空域內分散巡航。現在，機庫裡的轟炸機開始起飛了。它們將和其他的轟炸機一起，前往襲擊日軍的航母編隊。
128架陸基戰鬥機，現在還剩83架。這些飛機爲了飛到地方還能放手格鬥，都帶了副油箱，飛進戰場前扔掉了。現在雖然大部分飛機還有一些燃料，但是絕對不夠飛回去的了。陸基機羣領隊向下方的天權號航母請示，希望利用剩下的燃料，護送轟炸機前往攻擊日軍艦隊。但是天權號上的航母分艦隊司令沒有同意。
他知道，海總參能同意這一計劃的前提，就是確保犧牲的只是飛機，不包括飛行員。這個計劃特地把空戰戰場設定在明軍艦隊上空，爲的就是能確保飛行員都能在明軍艦隊上空跳傘，能被明軍驅逐艦救上來，而不是落到日軍手裡。現在去攻擊日軍艦隊，很可能必須在日軍艦隊上空跳傘。那這些飛行員都要做俘虜了。
明軍陸基戰鬥機羣得到命令，就在明軍艦隊以西幾海里處跳傘。這樣能確保明軍驅逐艦很快趕過去打撈，又不會被墜落的飛機砸傷戰艦。
83架戰鬥機向西飛行了幾海里，然後開始跳傘。一時間，天空中到處都是白色的降落傘，幾十架飛機像流星雨似的，轉著圈摔進海里。海面到處都漂浮的殘骸，好像剛經歷過一場大空戰一樣。每個飛行員救生衣上，都專門帶著彩色發煙罐。現在他們落在水裡，第一件事是割掉傘繩，第二件事就是拉開發煙罐。
明軍的12艘驅逐艦也以高航速飛馳過來，搜尋海面上的彩色煙柱。它們在跳傘海域平均散開，然後每艘艦再放下幾艘救生艇，劃向最近的煙柱。
事情進展得非常順利，一小時內，所有的飛行員都被救上了救生艇。一個半小時後，他們都已經在驅逐艦內換上乾衣服，喝上熱茶了。
……
明軍海總參多日的苦心策劃、東海南海兩大艦隊的配合、明軍艦隊的空前大出動、128架戰鬥機的犧牲……所有的這些付出，都在這一刻開始收割成果了。
明軍機羣先放過近在咫尺的日軍主力戰列艦隊，一個大隊的轟炸機、一個大隊的戰鬥機，總共八十多架飛機，浩浩蕩蕩地飛向了80海里外的日軍航母編隊。而日軍艦隊面對這一刻，竟然一點辦法也沒有。他們甚至不能如法炮製。日軍的最近的陸基機場就是沖繩島，距離這裡九百五十多公里，比明軍屏東機場到這裡遠了一百多公里。假如日軍戰鬥機羣攜帶副油箱，最多剛好飛到這裡。但是飛到這裡之後，就幾乎沒有燃油了，無法進行空戰，只能掉到海里，無謂的多犧牲一兩百架飛機而已。
再說，現在也根本來不及了。
日軍軍官們想到這裡，無不恨得牙癢癢的，同時感嘆明軍挑的這個戰場位置，實在是太完美了。
在一種幾乎超然的絕望之中，明軍的大隊飛機飛到頭頂了。如同野蜂羣般的呼嘯而下，炸彈、魚雷密佈的落下。日軍區區兩艘航母、幾艘驅逐艦，防空炮火相當孱弱，此刻也以魚死網破的勁頭拼命轟擊著，整支艦隊高速開著S型航線，竭力躲避著炸彈和魚雷。
但是這一切都是徒勞的，很快，赤城號就先中了一枚魚雷，航速漸漸慢下來，轉彎也不靈活了。隨即，炸彈和魚雷的命中率更高了。連續幾枚炸彈和第二枚魚雷先後擊中赤城號。赤城號上竄起了沖天大火，黑煙滾滾衝上天空，半個艦身漸漸歪斜下去。
加賀號也不能獨善其身。在赤城號身中數彈的同時，它也被三枚魚雷和四枚炸彈先後擊中。和戰列艦相比，航母幾乎算沒有裝甲。兩艘航母的航速降到了只有幾節，歪斜著、蹣跚著，拖著熊熊大火和沖天黑煙，在海面上茍延殘喘著。
更多的炸彈和魚雷紛紛命中了。失去了戰鬥機保護的航母，現在成了兩頭被捆起來的、毫無還手之力的大肥豬。毫無懸念的，死亡是它們難以逃脫的宿命。
中午一點左右，加賀號先沉沒了。一點半左右，赤城號也跟著沉沒了。幾艘日軍驅逐艦拉開高速，迅速逃離戰場。明軍機羣沒有追趕，放過了他們，向西邊飛去。