Serangan awal udara

Timbalan Laksamana Chuichi Nagumo melancarkan gelombang serangan awalnya sebanyak 108 kapal terbang pada 04:30 4 Jun. Pada masa yang sama, dia melancarkan tujuh kapal terbang peninjau (satu darinya dilancarkan lewat 30 minit), termasuk pejuang peronda udara tempur (combat air patrol) (CAP). Disebabkan kedudukan Yamamoto, aturan peninjau Jepun agak lemah, dengan terlalu sedikit kapal terbang untuk mengawasi kawasan yang ditugaskan dengan mencukupi, dan terpaksa melawan cuaca buruk disebelah timur laut dan timur pasukan petugas.[26]

Pada 06:20, kapal terbang dari kapal induk Jepun mengebom dan merosakkan dengan teruk pegkalan U.S. di Midway. Juruterbang pejuang Marine berpengkalan di Midway, menerbangkan F4F Wildcat Grumman lusuh dan Brewster F2As lapuk, mempertahankan Midway dan mengalami kerugian teruk. Tembakan anti-pesawat Amerika amat tepat dan kuat, merosakkan kebanyakan pesawat Jepun.[27] Misi Jepun menyedari bahawa kapal terbang penyerang pulau tersebut sudahpun berlepas. Ketua penyerang Jepun memberi isyarat kepada Nagumo bahawa satu lagi misi diperlukan bagi meneuteralkan pertahanan pulau sebelum tentera dapat mendarat pada 7 haribulan.[28]

Setelah berlepas sebelum serangan Jepun, kapal terbang pengebom Amerika yang berpengkalan di Midway melakukan beberapa serangan terhadap armada kapal induk Jepun. Ini termasuk enam TBF Avenger dalam operasi tempur pertama mereka, dan empat B-26 Marauder (bersenjatakan torpedo). Pihak Jepun menangkis serangan ini dengan kerugian kecil, sementara memusnahkan keseluruhan kecuali tiga pengebom Amerika.[29]

Laksamana Nagumo, menurut doktrin kapal induk Jepun masa itu, mengekalkan separuh pesawatnya sebagai simpanan. Ini terdiri daripada dua skuarden pengebom junam dan pengebom torpedo. Yang kedua dilengkapi dengan torpedoes bagi serangan anti kapal, sekiranya sebarang kapal perang Amerika dijumpai. Pengebom junam pula, belum lagi, bersenjata.[30] Akibat serangan ke atas Midway, dan juga cadangan ketua penerbangan pagi berkenaan perlunya serangan kedua, Nagumo pada 07:15 memerintah kapal terbang simpanannya dilengkapi semula denga bom sentuh kegunaan umum bagi kegunaan sasaran darat. Ini sedang berlangsung selama 30 minit, apabila pada 07:40 kapal terbang peninjau dari penjajap Tone memberi isyarat menjumpai sejumlah besar pasukan tentera laut Amerika di timur. Nagumo dengan pantas menukar perintahnya, dan meminta kapal terbang peninjau untuk memastikan kandungan pasukan Amerika.[31]

Nagumo kini dalam dilema. Laksamana Muda Tamon Yamaguchi, mengetuai Division Kapal Induk 2 (Hiryū dan Sōryū), mencadangkan Nagumo menyerang serta merta dengan pasukan yang tersedia. Nagumo mempunyai peluang untuk melancarkan sebahagian atau kesemua pasukan simpanannya terhadap kapal-kapal Amerika,[32] tetapi terpaksa bertindak dengan pantas kerana pasukan penyerang Midway nya akan kembali sebentar lagi. Mereka akan kekurangan bahan api, dan membawa anggota yang tercedera, dan perlu mendarat dengan pantas. Menyediakan dek penerbangan dan melancarkan kapal terbang akan memerlukan sekurang-kurangnya 30–45 minit bagi cilakukan.[33] Tambahan lagi, dengan menyedia dan melancarkan serta merta, dia akan meletakkan sebahagian simpanan untuk bertempur tanpa persenjataan anti kapal yang sempurna. Doktrin kapal induk Jepun cenderung serangan dilengkapi sepenuhnya, dan tanpa pengesahan samaada pasukan Amerika mengandungi kapal induk, tindak balas Nagumo berhati-hati.[34] Tambahanlagi, ketibaan pasti satu lagi pasukan serangan udara Amerika pada 07:53 memberi kepentingan bagi perlunya menyerang Midway sekali lagi. Akhirnya, Nagumo memilih untuk menunggu pasukan penyerang pertamanya mendarat, dan kemudian melancarkan pasukan penyerang simpanan (yang ketika itu akan dilengkapi dengan sempurna).[35]

Serangan terhadap armada Jepun

Sementara itu, pihak Amerika sudahpun melancarkan kapal terbang dari kapal induk mereka terhadap pihak Jepun. Laksamana Fletcher, pemerintah keseluruhan di atas Yorktown, dan dilengkapi dengan lapuran risikan PBY dari awal pagi, memerintah Spruance untuk melancarkan serangan terhadap Jepun sebaik sahaja bersedia. Dengan dorongan Kapten Miles Browning Ketua Staff bagi Halsey, Spruance mula melancarkan pesawat dari kapal induknya Enterprise dan Hornet pada 07:00. Fletcher, setelah menyempurnakan penerbangan peninjauannya, turut sama pada pukul 08:00 dari Yorktown.[36] Bagaimanapun, operasi dek terbang Amerika tidak secekap musuh mereka pada masa ini dalam peperangan, dan skuarden Amerika dilancarkan secara berdikit, mara kepada sasaran dalam beberapa kumpulan berlainan. Ini mengurangkan kesan keseluruhan serangan Amerika, dan meningkat dengan banyaknya kerugian, sungguhpun ini mempunyai kesan memisahkan pertahanan Jepun kemudiannya.

Kapal terbang kapal induk Amerika mula menyerang kapal induk Jepun pada pukul 09:20, dengan Skuarden Torpedo 8 (VT-8), diikuti oleh VT-6 (pada pukul 09:40).[37] Semua TBD jenis VT-8 ditembak jatuh, dengan hanya salah seorang nak kapal terselamat. VT-6 hampir menemui nasib yang sama, dengan tiada yang mengenai musuh di sebalik usaha mereka. The Japanese CAP (Combat Air Patrol), menerbangi pejuang Mitsubishi Zero yang lebih pantas, dengan pantas memusnahkan kapal terbang Amerika yang bukan sahaja tiada sokongan pejuang mereka sendiri tetapi menggunakan kapal terbang torpedo TBD Devastator yang kurang senjata dan perlahan. Sungguhpun begitu, disebalik pengorbanan besar mereka, kapal terbang torpedo Amerika secara tidak langsung mencapai tiga keputusan penting. Pertama, mereka mengekalkan kapal induk Jepun tidak bersedia, tanpa keupayaan untuk menyediakan dan melancarkan serangan balas mereka. Kedua serangan mereka menarik peronda udara tempur Jepun keludar dari kedudukan mereka — bukan dari segi altitude sebagaimana sering digambarkan, tetapi dengan mengherotkan perlindungan menyeluruh CAP keatas armada Jepun. Ketiga, kebanyakan daripada Zero kini kekurangan peluru dan minyak.[38] Kemunculan serangan kapal terbang torpedo ketiga dari SE oleh VT-3 pada pukul 10:00 dengan cepat menarik kebanyakan CAP Jepun suku ketenggara armada.[39]

Berbekalkan nasib semata-mata, ketika masa yang sama VT-3 dilihat oleh pihak Jepun, dua formasi pengebom-junam SBD Dauntless Amerika menghampiri armada Jepun secara berasingan (terdiri daripada tiga skuardon keseluruhannya) dari arah timur laut dan baratdaya. Formasi ini pada mulanya mengalami kesulitan bagi menjumpai kapal induk Jepun, dan bahan api mereka semakin kehabisan. Bagainapun berbekalkan nasib yang baik, dan keputusan komander skuardon C. Wade McClusky, Jr. dan Max Leslie untuk meneruskan pencarian, mereka melihat bekas alur kapal pembinasa Jepun Arashi. Kapal pembinasa itu sedang bergerak pada kelajuan penuh kearah pasukan kapal induk Nagumo selepas gagal mengebom dalam (depth-charged) kapal selam US Nautilus (SS-168), yang sebelumnya melancarkan serangan yang gagal terhadap kapal tempur Kirishima. . Pengebom-junam Amerika tiba pada kedudukan yang sempurna bagi menyerang pihak Jepun.[40] Kapal terbang penyerang Jepun bersenjata memenuhi dek hanger semasa serangan yang ditakdirkan itu, hos bahan api berlingkar merentasi dek ketika operasi pengisian minyak dilakukan terburu-buru, dan pertukaran bahan letupan bererti bom dan torpedo ditimbun sekitar hanger dan bukannya diselamat disimpan di stor simpanan.[41] Kapal induk Jepun dalam keadaan amat lemah.

Bagaimanapun, berbeza dengan sesetengah pendapat mengenai pertempuran itu, penyelidikan terkini menunjukkan bahawa pihak Jepun tidak bersedia untuk melancarkan serang balas terhadap Amerika ketika mereka diserang buat kali terakhir.[42] Akibat aktiviti dek penerbangan yang berterusan berkait dengan operasi combat air patrol dalam jam-jam sebelumnya, pihak Jepun tidak mempunyai peluang bagi menyediakan pasukan penyerang simpanan mereka untuk dilancarkan. Beberapa kapal terbang yang terdapat di dek penerbangan Jepun pada masa itu samaada pejuang CAP, atau (dalam kes Sōryū) pejuang penyerang dipasang bagi mengukuhkan CAP.[43] Walaubagaimanapun, peluang itu digunakan sebaik-baiknya oleh juruterbang pengebom Amerika.

Bermula pada 10:22, kapal terbang Enterprise menyerang Kaga, sementara di selatan, kapal terbang Yorktown menyerang Sōryū, dengan Akagi terkena beberapa bom dari pesawat pengebom Enterprise' empat minit kemudian. Serentak dengan itu, VT-3 mensasarkan Hiryū, sungguhpun kapal terbang torpedo Amerika sekali lagi gagal mengenai sebarang sasaran. Kapal terbang pengebom junam, bagaimanapun, bernasib lebih baik. Dalam tempoh enam minit, SBD melancarkan serangan mereka dan meninggalkan ketiga-tiga sasaran mereka terbakar dengan maraknya. Akagi terkena satu bom, yang sudah mencukupi; ia menembusi dek hanger atas dan meletup diantara kapal terbang bersenjata dan penuh minyak di situ. Satu hampir kena melampau turut condong ke bawah dan meletup dalam air, membengkok dek penerbangan ke atas dan menyebabkan kerosakan kemudi penting.[44] Sōryū menerima tiga hentaman bom di dek hanger; Kaga menerima sekurang-kurangnya empat dan kemungkinannya lebih lagi. Kesemua tiga kapal induk tidak mampu beraksi, dan akhirnya terpaksa ditinggalkan dan ditenggelamkan.[45]

Sejurus selepas serangan udara, kapal selam Amerika USS Nautilus .28SS-168.29 1930 (SS-168) telah melepaskan tembakan torpedo kepada apa yang dipercayai anak kapalnya sebagai Sōryū, tetapi penyelidikan kemudiannya mencadangkan sebagai Kaga. Anak kapal Nautilus mendakwa satu hentaman torpedo pada kapal induk, menyebabkan "kebakaran". Tetapi, anak kapal Kaga yang terselamat melaporkan tidak hentaman torpedo selepas serangan udara. Daripada empat torpedo yang dilancarkan, satu gagal berlepas, dua bergerak kacau bilau, dan yang keempat gagal berfungsi 'dud,' dan menghentam tengah badan kapal dan patah dua.[46]

Serangan balas Jepun

Hiryū, kini merupakan dek penerbangan Jepun tunggal yang terselamat, tidak membuang masa untuk menyerang balas. Penyerang pertama pengebom junam Jepun merosakkan Yorktown dengan dua hentaman bom, tetapi pasukan pengawal kerosakannya membaikinya dengan begitu berkesan sehinggakan dalam tempoh sejam pengebom penyerang torpedo kedua menyangka ia dalah kapal induk yang utuh. Sungguhpun pihak Jepun berharap untuk mengimbangi pertempuran dengan menghapuskan dua kapal induk dengan dua serangan, Yorktown menyerap kedua-dua serangan Jepun, penyerang gelombang kedua menyangka Yorktown telah ditenggelamkan dan mereka sedang menyerang Enterprise. Selepas dua hentaman torpedo, Yorktown kehilangan kuasa dan kini terkeluar dari pertempuran, memaksa Laksamana Fletcher memindahkan panji-panjinya ke penjajap berat Astoria, tetapi dua kapal induk Pasukan Petugas 16 terselamat.

Berita dua serangan, bersama lapuran bahawa setiap satu telah menengelamkan kapal induk Amerika, meningkatkan moral anak kapal Pasukan Penyerang Kapal Induk. Kapal terbang yang terselamat dari keempat kapal induk mendarat di atas Hiryū. Di sana mereka bersedia untuk menyerang apa yang mereka percayai kapal induk terakhir armada Amerika.

Apabila kapal terbang peninjau Amerika akhirnya menjumpai kedudukan Hiryū lewat petang itu, Enterprise dan Yorktown melancarkan serangan terakhir pengebom junam terhadap kapal induk Jepun terakhir yang meninggalkannya terbakar, sungguhpun dipertahankan dengan kuatnya oleh CAP sejumlah lebih sedozen pejuang Zero. Laksamana Muda Tamon Yamaguchi memilih untuk karam bersama kapalnya. Serangan Hornet, dilancarkan lewat akibat kesilapan perhubungan, mensasarkan kapal permukaan yang tinggal, tetapi gagal mengenai apa-apa.

Ketika malam berlabuh, kedua pihak menilai keadaan dan merangka rancangan bagi meneruskan beraksi. Laksamana Spruance kini memerintah taktikal bagi pasukan Amerika. Laksamana Fletcher, terpaksa meninggalkan rangka Yorktown dan merasakan dia tidak mampu memerintah dari penjajap, menyerah pemerintahan operasi kepada Spruance. Spruance mengetahui bahawa Amerika Syarikat memenangi kemenangan besar, tetapi dia masih tidak pasti pasukan Jepun yang masih tinggal, dan bertekad untuk memelihara kedua-dua Midway dan kapal induknya. Dengan itu, dia memutuskan untuk berundur ke timur pada petang, agar tidak bertembung dan bertempur dengan pasukan laut Jepun yang mungkin masih berada dikawasan tersebut. Pada awal pagi, dia kembali ke barat pada kedudukan yang boleh melindungi Midway sekiranya pencerobohan berlaku pada waktu pagi.[47]

Disebelah yang lain, Yamamoto pada mulanya memutuskan untuk meneruskan usahanya, dan menghantar baki pasukan permukaan lautnya bergerak kearah timur bagi menjejak kapal induk Amerika. Serentak dengan itu, pasukan penyerbu penjajap berpisah untuk mengebom pulau tersebut pada malam yang sama. Bagaimanapun, akhirnya, malam berlalu tanpa sebarang tanda kehadiran pihak Amerika, dan pada 02:55 Yamamoto memerintah kesemua pasukannya untuk berundur ke barat.[48]

Ketika berundur dalam baris rapat pada waktu malam, pasukan pengebom penjajap Jepun melalui peristiwa mencabar. Kemunculan kapal selam Amerika Tambor memaksa formasi penjajab memulakan pergerakan mengelak radikal. Mogami gagal menyesuaikan laluan dengan betul ketika berpusing dan menghentam bahagian belakang (port quarter) kapal Mikuma. Dua hari berikutnya, mula-mula Midway dan kemudiannya kapal induk Spruance melancarkan beberapa serangan berjaya terhadap kapal yang terlewat. Mikuma akhirnya ditenggelamkan, sementara Mogami selamat dengan kerosakan teruk untuk kembali ke Jepun. Kapten Marin US Richard E. Fleming dianugerahkan selepas kematian dengan (Medal of Honor) bagi serangannya terhadap Mikuma.

Yorktown ditenggelamkan semasa usaha kembalik (salvage), dengan tiga torpedoe dari kapal selam Jepun I-168 pada 7 Jun. Terdapat hanya sedikit kemalangan jiwa kerana kebanyakan anak kapalnya telahpun dipindahkan. Satu dari torpedo tersebut turut menenggelamkan kapal pembinasa Hammann, yang sedang membekalkan kuasa tambahan kepada Yorktown, membelahnya kepada dua menyebabkan kematian 80 orang anak kapal.