Los preparativos terminaron a las 12:45 horas y los 16 aviones se elevaron de la cubierta de vuelo rumbo al enemigo. Inmóvil cual estatua, el almirante Yamaguchi contempló el ordenado despegue, liderado por un hombre que sabía que no regresaría.
Todos los espectadores permanecían graves y en silencio, desgarrados por este cruel aspecto de la guerra que no dejaba margen a los sentimientos humanos. Uno tras otro, fueron despegando los aviones. Las manos se alzaron en silenciosa despedida y de todos los ojos brotaron lágrimas. A las 14:26 el grupo de ataque avistó un portaaviones enemigo con varias unidades de escolta a unas 10 millas de distancia y Tomonaga ordenó a sus pilotos cerrar la formación para el ataque.
Cazas de protección enemigos intentaron la intercepción pero en seguida les hicieron frente los Zero de escolta, mientras los torpederos se ponían en posición contra el portaaviones. A las 14:32 Tomonaga ordenó a sus aviones romper la formación de aproximación y separarse para realizar lanzamientos sobre el objetivo desde varias direcciones. Dos minutos más tarde ordenó el ataque. Lanzándose desde una altitud de 2.000 metros hasta unos cientos de metros del agua, los aviones fueron derechos al portaaviones norteamericano.
A las 14:45 un mensaje de radio informó de dos impactos de torpedo en el buque, que se identificó media hora después como de la clase Yorktown.
