珊瑚海的激战几乎就是双方都在互相比下限，让使用“天眼”卫星侦查系统和使用从塔宁巴尔群岛起飞的大型预警机在监控战局的中国皇家空军的指挥官们大开眼界，日美双方如同盲人自由搏击，经常是你打你的我打我的，碰不着面还打的很嗨。
这时弗莱彻的美航母主力与油船分手后正在向西行驶，以期拦截日军的登陆舰队，但美舰队同样犯了同样的错误：没有发现机队部队。黎明之后两个小时，企业号上的一架巡逻机发回报告“发现了两艘航母和四艘重巡洋舰”。弗莱彻以为这是日军的航母部队，则决定以其全力实施攻击。由企业号派出俯冲轰炸机28架、鱼*雷机12架、战斗机10架，由约克城号派出俯冲轰炸机25架、鱼*雷机10架、战斗机8架，共计93架舰载机先后飞向目标。飞到目标后，才发现是两艘轻巡洋舰和两艘炮艇，这是日军登陆的掩护部队，由于密码错误，被夸大成一支突击部队。但美军终于发现了被夸大了的舰队中值得攻击的目标：祥凤号航母。93架美国战斗机和轰炸机经过半个小时的轮番进攻，祥凤号已中了13颗炸弹和7条鱼*雷。井泽下令弃舰。几分钟后，祥凤号沉没，海面上只有一团黑烟和一片油污在珊瑚海扩散开来，标志着日本帝国海军在这里丧失了太平洋开战以来的第一艘大型舰只。
5月7日上午，美日双方攻击舰队刚好处于相互攻击范围的边缘，但双方由于技术原因而没有发现对方，相互错过了先发制人的时机。美军犯的错误更为危险，因为其出击的舰载机偏离了其主要威胁达90度以上，但美军取得的战果也更大－敲掉了一艘航母；联合舰队犯的错误很可惜，因为他们至少知道他们的主要目标大致位置。待第五航空战队想纠正错误的时候，就面临一个时间的问题：下午14时起飞，18时才能返航，这在1942年并不是一个容易作的决定，但第五航空战队原忠一中将还是派12架轰炸机和15架鱼*雷机14时15分离舰，向预想的目标飞去，黄昏时分，这些飞机实际上是从美舰队上空飞过的，但由于天气原因并没有发现目标，等到返航时才发现美舰队，但这些战机已抛掉了炸弹，并遭到美野猫战斗机的拦截。在暮色中，几架迷失方向的日本飞行员错误地试图在约克城号上降落。但由于识别信号不对，被高炮手发现并将其中的一架击落入海，另外几架慌忙逃入黑夜中。这使弗莱切也意识到，日海军航母就在附近，而决定这场海战结果的航空母舰之间的决斗必定在第二天进行。
5月8日出前最后一个小时里，珊瑚海两百海里内四艘航母上完成着同样的准备工作，唯一不同的或许是为美国飞行员发的是巧克力，而日本飞行员发的是米糕。侦察机都在日出前出发了。命运注定搜索的飞机几乎将同时发现彼此的目标。八时十五分，美军飞行在最北边的侦察机发回报告：敌人的航空母舰特遣舰队在企业号东北约一百七十五英里的海面上以每小时二十五海里的速度向南行驶。仅仅几分钟以后，美国航空母舰的无线电台收到了日本人兴高采烈的报告，显然表明他们自己也被发现了。随后约克城号和企业号共起飞15架战斗机、46架轰炸机和21架鱼*雷机共82架飞机扑向日本舰队。一小时零三刻钟以后，美突击机队发现翔鹤号和瑞鹤号正向东南方向行驶，两艘航空母舰之间相距八英里，各由两艘重型巡洋舰和驱逐舰护航。
正当美国人利用宝贵的几分钟，在积雨云的覆盖下组织进攻的时候，翔鹤号趁机出动了更多的战斗机，瑞鹤号则躲进下着暴雨的附近海面。向着严密防卫着的敌人舰队的航空母舰发起首次进攻的美国飞行员，面对真正的强敌时还是乱了阵脚。鱼*雷机和俯冲轰炸机被零式战斗机冲散，且缺乏配合，鱼*雷射进海里，偏离目标很远，轰炸是盲目的。只有两颗炸弹击中翔鹤号，翔鹤号飞行甲板上因油燃泄漏而起火。十多分钟以后，企业号上的飞机赶来了，但难于发现厚厚的云层底下的敌舰。使进攻受到进一步的挫折。只有十五架轰炸机好不容易发现了一个目标，但它们只有六架野猫式战斗机保护，很容易被零式战斗机冲散，鱼*雷进攻再次失败，轰炸机又只投中一枚炸弹。然而，美国飞行员的报告却不是这样。泰勒上尉在第一次攻击之后乐观他说：“左舷首尾约五十至一百英尺、从吃水线到飞行甲板是一片火海……在发动进攻之后约十五分钟，最后看到这艘航空母舰时，火烧得很猛烈。据信它受到了非常严重的破坏，最后沉掉了。”
所剩的43架美军飞机返航时，却发现日本对手能够发动更有效的进攻。由于有雷达，企业号的战斗机指挥官在敌机仍然在东北方向七十多英里的空中时就能知道它们的到来，并起飞战队机进行截击。但第5航空战队的69架舰载机在尚未受拦截之前已经分成了3个攻击队。日鱼*雷机队首先飞临美舰上约克城号。由于该舰灵活地进行规避，日机的攻击未见成效。但是，在环形警戒序列中的两艘航空母舰都在自行进行规避的结果，使这两舰之间的距离迅速拉大、警戒舰只也随之一分为二，从而削弱了对空防御，给日机以可乘之隙。日机对约克城号左舷投射8条鱼*雷，均被该舰避开。在随后轰炸机队开始对约克城号俯冲投弹。有一颗800磅的炸弹击中了该舰舰桥附近的飞行甲板，但仍能继续战斗。日鱼*雷机队攻击企业号时，成功地运用了夹击战术，从该舰舰首的两舷、15－70米高度、1000－1500米距离投射鱼*雷。企业号由于吨位较大，回圈半径较大，转弯不灵活，日机投射的13条鱼*雷中有2条击中该舰左舷，使其锅炉舱有三处进水。
企业号正在拼命规避鱼*雷时，日轰炸机队又开始对其进行攻击，又有2颗炸弹命中目标。这场遭遇战只持续十三分钟，日本人飞走的时候，兴高采烈地报告他们替前一天祥凤号的失败报了仇，毫不含糊地击沉了一艘“大型航空母舰”和一艘“中型航空母舰”。
实际上，企业号尽管由于被鱼*雷和炸弹击中，产生7度横倾，但该舰调整燃油之后，恢复了平衡，继续接纳返航的飞机着舰。同时为战斗机加油加强制空。但由于燃油泄漏，企业号舰内突然发生爆炸，并引起大火，火势迅速蔓延，以至无法控制。下午15时左右，舰长下令全体舰员离舰。17时许，费尔普斯号驱逐舰奉命对其发射5条鱼*雷，企业号于17时56分沉没。已经降落到该舰的36架飞机也随之沉入大海。美第17特混舰队约克城号上虽然尚有轰炸机和鱼*雷机27架、战斗机12架，但已入夜，弗莱切无意再战，遂率队撤离战场。第二天，瑞鹤号的飞行员为追击美舰再次进行侦察巡逻时，海上只有企业号的残骸了。看上去各自互有损失的日美双方打成了平手，但是日本不得不停下阿留申群岛进攻阿拉斯加的主力舰队，因为南方舰队已经无力抵抗美国太平洋舰队的下一次攻击，天知道如果让美国人占据了特鲁克，日本的国防圈能坚持多久。
虽然战局暂时陷入了僵局，各得一分的日美两国海军都在策划下一步的行动方案，但是能将日本从北方功略里硬生生的拖住，保护了美国第四十九个州的安全还是小事，更宝贵的是赢得了重建太平洋舰队的时间，在已经全国动员的美国工业的支持下，日本的冒险国策将面对的是数倍于他们的钢铁的碾压。所以说从这场看似平分秋色的珊瑚海海战之后，日本已经丧失了取得太平洋控制权的机会，剩下的不过是美国人用多大代价来给日本政府和军部做个了断，当然这都是在中国被红俄拖住在西西伯利亚的前提下。
日本的工业在中国的不断蚕食之下，几乎是敛尽家底才维持了联合舰队的规模，从开战之初到两年后日本海军精锐尽丧，日本一共生产了航母7艘、战列舰2艘、巡洋舰9艘、驱逐舰33艘、潜艇87艘。而在同一时期美国生产了航母（包括护航航母在内）76艘、战列舰6艘、巡洋舰23艘、驱逐舰135艘、护卫舰266艘、潜艇163艘。仅从数量上就可以清楚的看出日美在生产能力上的差距，日本整个二战期间仅仅建成了33艘驱逐舰而美国在同一时期却有400余艘反潜舰艇建成下水！
日美双方作战飞机年产量对比：盟国不仅在飞机数量上占了上风，而且在战争中不断推出新型飞机，到了战争后期美军的飞机性能已经远远优于国防军。反观日本，在整个二战期间基本上都在使用‘零’式或其改型。‘零’式从很多方面来说确实是一种非常优秀的战斗机，但是到了太初二十二年其性能已经明显落后于美国的新机型（由于日军轻视对飞行员的保护，只注重飞机性能，过量采用易燃的铝制材料与蒙皮并缺乏装甲，导致‘零’式等一线作战飞机在被击中后很容易起火燃烧，导致机毁人亡）。在美国生产的飞机中约有47810架是多引擎轰炸机（双发或四发），而日本仅仅生产了15117架（基本上是双发机）。因此，无论是从飞机生产数量上，或是从飞机总载荷上看，两国之间的差别都非常之明显。当颓势不可避免的时候，日本将何去何从？也许从这一刻起，日本的命运已经注定，只是他们还可以选择做谁的战利品而已。