没有护航战斗机的美军战机从各个方向发动了进攻，一个小时内，隼鹰号、龙凤号相继沉没，凤翔号、苍龙号又挨了几颗炸弹和鱼雷，完全损毁，至此，小泽治三郎的主力舰队只剩下云鹰号一艘大型航母。
航母大量损失，攻击美军的航空兵只能选择前往特鲁克岛，这直接导致了日军航空兵失去了机动能力。
反观斯普鲁恩斯这边，虽然也损失了邦克山号大型航空母舰，且有多艘受损，但飞行甲板完好，航空兵战斗力犹存。
此时不痛打落水狗，就对不起那些战死的将士了，马克·米切尔命令迎战日军侧翼舰队，为确保大和、武藏的安全，栗田健男不得不下令后撤，美军航空兵一路追打，将千代田号航母和受伤航速极慢的金刚号战列舰、鸟海、摩耶号重巡洋舰送入海底，两个小时后，双方彻底脱离，海战结束。
此一战，日本海军损失了七艘航母，美军三艘，飞机方面一比二，日军损失了三百多架，航母损失，迫使大量舰载机，降落在特鲁克岛。
挟大胜之余威，斯普鲁恩斯命令舰队立刻攻击特鲁克岛，炸毁机场跑道，阻止日军航空兵的反击，轰炸机不顾危险，夜里起飞，扑向克鲁特岛，随着机场跑道被摧毁，斯普鲁恩斯才松了口气，至少这一夜，可以安稳了。
接下来几天，第五舰队继续发动攻击，日军这个永不沉没的航空母舰遭到重创，重要设施被炸毁，内海中沉没了大量的运输舰、补给舰，油轮泄露的油覆盖了整个海湾，日军航空兵损失了几乎全部战机，不过，第五舰队也损失了两百多架战机，也失去了持续攻击的能力，眼见特鲁克岛就差一步拿下，斯普鲁恩斯也只得放弃这一打算，下令撤退，现在，他不用再担心日本的海军了，至于特鲁克，休整后再来就是。
六月的特鲁克海战令美国上下精神大振，让日本人愁云惨布，小泽治三郎成了替死鬼，不得不切腹谢罪，山本五十六遭到严厉斥责，对此，山本无可奈何，美国人强大的实力已经体现，要是不调大凤、飞龙号航母战斗群去渤海湾，并且陆航不抽调太平洋上各地战机，也许特鲁克是另外一种结果，现在说什么都晚了，好在国内清楚认识到，美国人的威胁要比中国人大，再怎么，中国人也无法跨越大洋，向日本本土发动进攻。
一旦特鲁克丢失，美军进逼到马里亚纳群岛，那么，美国的远程轰炸机将能够攻击日本本土，这一防御圈必须守住，山本现在手上有足够的资源，他开始全力防守太平洋一线，这也是满洲再无航空兵团增援的原因，东条和裕仁嘴上不承认，但心底已经放弃了满洲，守住朝鲜就行，当然，他们心底还是抱有一丝希望，希望山本创造奇迹，击败美国太平洋舰队，到时候，就可以回头收拾满洲残局。