華盛頓指揮部里，羅斯福和所有參聯會高層聽到了令人心急如焚的消息：「發現敵艦隊主力，內有大型軍艦9艘，疑似戰列艦，中型軍艦6艘，疑似重巡洋艦，若干小型軍艦，估計為驅逐艦，目前敵艦隊中心位置位於巴拿馬東北方向160公里處，且以40公里左右的時速向西南方向前進，預計今日下午4時對運河區發起炮擊，我軍現存飛機僅有14架，無力承擔攻擊任務，請求增援。」
參謀軍官們立即在大型電動沙盤上擺出軸心艦隊的位置，然後彙報空襲距離：「從尼加拉瓜出擊，距離大約650公里，從佛羅里達出擊，距離大約1750公里……」
要從本土出發打擊艦隊只能動用B-24，但參謀軍官小聲補充道：「巴拿馬機場依然處於癱瘓狀態，小型飛機勉強可以起降，B-24不行。」
「敵航母編隊在哪裡？」金上將皺著眉頭問道。
「暫未發現，仍在搜索，目前偵察機數量也不足。」
「尼加拉瓜轟炸機群全體出動，本土轟炸機群向尼加拉瓜機場轉場補充，預備第二天出動打擊……」雖然空襲優先目標是航空母艦，但炮擊艦隊的威脅近在咫尺，馬歇爾權衡之下做出了艱難決定，該決定得到了金上將的支持，道理明擺著：本土出發的重型轟炸機即便距離夠得上，時間也來不及，還不如把力氣留到第二天，現在敵軍炮艦比航母威脅還大，必須調整優先順序。
金上將隨後補了一句：「把最新消息通報給大西洋艦隊，我們爭取在加勒比海消滅這些禍害。」
13:35，部署在尼加拉瓜的美國陸航出動空襲編隊，包括24架B-25水平轟炸機，12架掛載魚雷的TBF攻擊機和12架SBD俯衝轟炸機在內的48架轟炸機傾巢出動，在24架P-47掩護下氣勢洶洶地朝軸心炮擊編隊撲去。在進行空襲時，尼加拉瓜方面還招呼巴拿馬守軍一起出擊，增大空襲效果。羅斯中將咬著牙將剩餘的14架飛機——6架F4U和8架SBD全部投入了進攻。
15:15，沖在最前面的提爾匹茨號上的雷達兵告警：「125公里外發現敵機群編隊，預計數量超過80架。」幾分鐘後，其餘軍艦也紛紛告警。
「德國電探就是好啊……」說這話時的堀悌吉不知道英美雷達比德國雷達還略微強一些，之所以有這種感嘆是因為日本貨實在太差。不過80架的數字還是嚇了他一跳。
「美軍在巴拿馬之外應該還有一個大型空軍基地，可能離開巴拿馬有點遠，否則不可能等下午才對我們進攻。」堀悌吉皺起眉頭交代道，「空襲結束後派兩架偵察機跟上去看看情況，小心點，別讓美國人發現……」
不過，哪怕有125公里的預警時間也足夠了，艦隊前沖勢頭未改，繼續向巴拿馬運河區挺近，防空陣型已變得相對嚴密，幾分鐘後，美軍機群出現在艦隊視野里，高射炮紛紛開火試圖打散敵編隊，頭頂用於掩護的36架Bf-219戰鬥機則拋掉副油箱突前截擊接敵。
「發現斯特拉斯堡號。」
「發現黎塞留號。」
「發現提爾匹茨號。」
「發現長門級2艘。」
從空中望下去，造型奇特、主炮前置的法國戰列艦最容易辨別，然後是提爾匹茨號與掛著旗艦標誌的長門號。面對這麼多戰列艦，美國飛行員也犯了難，不知道先炸哪一艘，最後達成統一意見，優先對付提爾匹茨號與長門號，因為這兩艘軍艦不僅有旗艦標識，還掛著海軍大將旗幟，位置也位於整個陣型最核心，可見其最為重要的地位。
美軍機群有80餘架，不過身經百戰的日本、德國海航飛行員並未被這個架勢所嚇倒，雖然B-25轟炸機體型最大、數量最多，但只能進行水平轟炸，威脅實在不大，反倒是TBF和SBD不容小覷。尤其是那12架TBF，借著SBD、B-25、P-47和F4U吸引防空火力的機會，悄悄落在後面，並盤旋著降低高度，準備發動偷襲。
這點小伎倆並未瞞過西澤廣義的眼睛，他招呼了一下，清掃三人組和另外兩名德國飛行員立即脫離編隊俯衝下來，重點對付這幾架偷偷摸摸的TBF，帶隊的美國長機還沒反應過來，就被他用一個漂亮的十字內切擊落，而兩名德國飛行員則以70度左右的大角度直接向美軍編隊俯衝，徑直對準下面兩架閃避不及的TBF猛烈開火，20mm航空炮彈瞬間從斜上方穿透了駕駛艙和飛機背部，飛行員當場斃命，可憐的后座機槍手還沒反應過來就跟著飛機一起往下掉——以水平纏鬥出名的Bf-219被王牌飛行員硬生生打出了BZ戰術。
僅僅一個照面，12架TBF就被擊落了5架，嚇得美軍雷擊機編隊一鬨而散，但又慢又笨的魚雷機如何能逃脫輕盈靈巧的戰鬥機追殺？5人越戰越勇，不到3分鐘就將全部魚雷機送入了海里，除一架魚雷機慌亂中投下魚雷急於逃命外，其餘飛機甚至連魚雷都未能投擲成功。擊落這些敵機後，5個王牌不敢停留，迅速又爬升上去對付其他敵機。
美軍機群帶隊的是菲斯特中校，本人在一架SBD后座上坐鎮指揮，剛剛這架新式的SBD-5俯衝轟炸機準確地將一枚1000磅重的高爆彈投擲到一艘金剛級戰列巡洋艦的後甲板上，他忍不住為自己感到驕傲，當飛行員奮力將飛機拉起脫離時，他下意識地掃視了一下海面，發現空空蕩蕩的連一架魚雷機也沒有，再仔細搜索一遍，還是沒看到魚雷機的身影。
他在電台里用力呼叫幾次，裡面只有一堆嘈雜的驚呼：
「見鬼，他擊中我了，擊中我了……」
「啊，啊……我掉下去了，掉下去了……」
「吉米，吉米，有日本飛機咬你的尾巴！」
「快跳傘，快跳傘。」
但沒有一個魚雷機飛行員的迴音，他忍不住驚呼起來：「他們全部被擊落了？」等他再呼叫SBD中隊時，收到的迴音也寥寥無幾。
這不是他的錯覺，在剛才這輪空襲中，12架TBF全軍覆滅，12架從尼加拉瓜出發的SBD掉了9架，8架從巴拿馬起飛的SBD掉了5架，6架F4U被擊落3架，24架P-47被擊落11架，唯獨厚重且最少被人關注的B-25隻被擊落3架。
付出如此慘重代價的美軍戰果少得可憐：霧島號後甲板中了一顆炸彈，提爾匹茨號主炮塔中了一顆炸彈，近失彈之王陸奧號中了2顆近失彈，其餘軍艦毫髮無損，特別是被B-24重點圍攻的長門號在艦長久宗米次郎大佐的操縱下，左右盤旋、四處機動，靈活得渾然不像一艘4.3萬噸的戰列艦，最後安然無恙。而36架軸心戰鬥機也只損失7架，雙方戰損比達到了驚人的43:7。
轟炸完成後，美軍戰鬥機掩護著殘餘的轟炸機且戰且退，軸心戰鬥機不依不饒地繼續撲上去進攻，又以1架被擊落的代價擊落了3架P-47，1架F4U和3架SBD，最終將總體戰果定格在8:50。
看著霧島號後甲板的硝煙和大火，堀悌吉關切地問道：「霧島號和提爾匹茨號傷勢如何？」
「樣子難看了點，沒什麼大礙，1000磅高爆彈穿透不了主裝甲帶，剛才兩艦均回覆不影響後續炮戰。」
「那就好！」堀悌吉點點頭，「驅逐艦儘快把飛行員撈上來……」
美軍這一次空襲遲滯了艦隊15分鐘，到4點整時，桅杆頂部的瞭望哨歡呼起來，巴拿馬運河區已遙遙在望，此時距離大約是50公里左右，艦隊上空掩護的戰鬥機重新輪換了一遍，重新達到了36架的規模。
「準備炮擊！請馬沙爾將軍統一指揮。」
第一攻擊波失敗的消息傳回來後，華盛頓指揮部里陷入了死一般的寂靜：敵人看起來非常有經驗，B-25雖然載彈量多，但對付高機動能力的艦隊顯然不夠看，所以敵機不屑對付，損失不大；而真正可摧毀艦隊的SBD和TBF卻是敵機重點盯防目標，傷亡慘重，特別是能夠對戰列艦形成致命傷害的雷擊機全軍覆滅。陸航官兵雖然士氣高漲、精神抖擻，但對付艦隊的經驗確實不足。雖然下午又從佛羅里達往尼加拉瓜調了100多架支援飛機，但如果明天還是這個交換比，只怕攔不住軸心艦隊，敵艦炮擊就在眼前，哪怕繼續發動進攻也於事無補。
在那一瞬間馬歇爾幾乎動搖了，金上將卻堅持道：「今天至少我們命中了3艘敵艦並擊落了10多架敵機，我不相信他們毫髮無損，無論如何明天的空襲必須堅持，合眾國有數以萬計的飛機和飛行員，但敵軍主力艦和飛機就只有這些，誰能咬牙堅持，誰就能取得最終勝利。」
羅斯福贊同金上將的觀點——這是世界大戰，不能有婦人之仁！