6月6日，在“大和号”上的山本醒得很早。他意识到中途岛之战已告失败，内心很不是滋味。连日来，他胃病发作，神经衰弱，医治也不见好。司令长官的病除给他本人带来痛苦外，也使他那个忠心耿耿的幕僚班子更加忧心忡忡，他们知道，尽管山本极力想掩饰自己的真情实感，但这次失利使他心如刀割。说实在的，就是铁石心肠的人看到这一局面也会伤心的。
“N日，即6月7日（日本时间），终于到来，”宇垣写道，“在4、5两个月中进行了以这一天为目标的、全面的筹划和准备。可是，还没有等到这一天，局势就已急转直下。目前，我们正被迫全力应付最坏的局面。”接着他又加了一句精辟的话，“战争是不可预测的，这应当作为一条教训牢牢记取。”
在这一片黑暗之中，北方还有一线微弱的光在闪烁。在南边发生这些戏剧性事件的同时，北边阿留申前线并没有闲着。6月4日下午，角田派出了11架俯冲轰炸机、6架水平轰炸机和15架战斗机的精锐部队空袭荷兰港。飞行员在目标上空再度遇上了好天气。这次他们炸毁了4只油罐、“西北号”营房船、1个正在修建的机库以及医院的一翼。在飞往会合点途中，“隼鹰号”航母的飞机在奥特角机场上空与8架P-40机遭遇，发生空战。日本人损失了1架战斗机、2架轰炸机，还有2架轰炸机因受伤严重，无法飞回航母，在海上坠毁了。在日本人空袭荷兰港的同时，一批B-26和B-17袭击了角田的军舰，结果两种飞机各损失了1架，日方没有任何损失。
4日那天的后半段时间，山本给细萱的电报时断时续，说明当天再没有进一步的战事。细萱的参谋长中泽佑断定肯定出了大问题，当然作出这一推断无需什么特别的聪明才智。“综合所得到的信息，得到的印象是，第一机动部队遭到了意想不到的重创，不禁感到万分担忧。”
翌日晨，在获悉南云的航空母舰全部被摧毁后，细萱于08：00向山本建议“从全面考虑……这时”应中止阿留申作战。他还说，显然美国和苏联只发现了第二航空舰队，还没有发现北方部队。数小时后，北方部队收到字垣的电报说，要给北方部队增加几艘军舰，“征求我们对实行攻略作战的意见”。这样，联合舰队的意图就清楚了，于是细萱回答说：“在我们得到增援后，攻略作战可以进行。”
与此同时，细萱命令大约在阿达克岛西南225海里的大森仙太郎海军少将的攻略部队回师攻占阿图岛。山本决定攻占基斯卡岛和阿图岛，他于12：59电令有关部队：“第二机动部队交还北方部队。”
宇垣写道：“他们似乎受到我们这一决定的鼓舞，午后不久就决定于N+1日冒死发动阿留申五号行动。他们在什么情况下作出这项决定的，我们只能猜测，但日后终究应当作出解释。”山本预料，由于取消了中途岛作战，美国人会变本加厉地保卫并夺回阿留申群岛。所以，他于23：20给细萱调去了“金刚号”和“比睿号”战列舰、“利根号”和“筑摩号”重巡洋舰、“瑞凤号”轻型航母、“神川丸”水上飞机母舰以及14艘潜艇。这些军舰在加足燃料后，将立即向北航行。用宇垣的话说就是，联合舰队的参谋们希望能有机会“报中途岛的一箭之仇”。
这里先提前交代一下，阿图岛和基斯卡岛登陆按计划实现了，但这不足为奇，因为这两个岛上都没有驻军。由于中途岛这个关键一环还处于星条旗控制之下，这两个岛对日本就没有战略价值。以四艘航母换取两个雾气笼罩、沼泽密布、巴掌大小的岛实在是得不偿失。当然，中泽没有异想天开地认为自己的部队作出了足以弥补日本在中途岛损失的举动。他五内俱焚，痛心地说：“对日本帝国来说，6月5日是最晦气的日子，令人难忘。由于战争变得旷日持久，我们应当作出比以往任何时候都更加非凡的努力。”日本应当彻底检讨“全部作战谋略以及作战指导方针……”，而海军则应当“尽快制定出应急方针”。
6月5日下午，为南云的航母护航的驱逐舰逐一追上了撤退中的大部队。按照原计划，应立即把幸存者转移到大舰上，这样可以尽可能好地照顾伤员，但这在当时做不到。宇垣打算等6日到达原定的以中途岛为圆心的600海里半径圈以外的加油点，就把他们转移到各战列舰上去。可是，长夜漫漫，又遇上了恶劣气候，附近发现敌机的报告令人惴惴不安，所以加油点又改了地方，继续向西航行一天后才到达。伤员的转移这时才迅速开始。
转移工作像一场噩梦。天空没有星光，舰上实行了灯火管制，巨浪猛烈地冲击着驱逐舰，大有把它们撞到战列舰上的危险。最后，舰队只好停下来，让小船有足够时间来完成这项大慈大悲的使命。许多伤员被严重烧伤，血肉模糊。航空母舰上撒下来的幸存者几乎个个都感到膝部和手腕莫名其妙地疼痛。医生的最后诊断说，这是因爆炸气浪的冲击而引起的。渡边没有让任何伤员上“大和号”，以免山本看到他们的惨状而影响斗志。
到6月6日拂晓，山本大将的麻烦还没有完结。他的确需要参谋们给他鼓鼓劲、打打气。06：30，他收到“三隈号”一份电报：“发现敌舰载机2架。”它们是05：02从“企业号”起飞的18架SBD中的2架，各携带了1颗单重500磅的炸弹。毫无疑问，其中1架是“大黄蜂号”上的8-B-2，它的驾驶员威廉·D.卡特海军少尉在“企业号”上过了一夜。06：45，他曾报告说发现1艘航母和5艘驱逐舰。
斯普鲁恩斯得到这个报告后，笑着说：“我们正找它呢！”但他只高兴了一阵子。卡特让报务员报告的是1艘战列舰、1艘重巡洋舰和3艘驱逐舰。问题不是出在报务员身上，就是出在无线电中心，“由于声音上的误差，把BB（战列舰）听成了CV（航空母舰）”。“大黄蜂号”用空投电文的方式通知“企业号”说情报有误。
在错情得到纠正之前，斯普鲁恩斯已下令“大黄蜂号”发动攻击。07：59，“大黄蜂号”派出26架“无畏式”和8架“野猫式”。“‘野猫式’一同前往”是出于谨慎，“为了防止原先并未发现的敌机的抵抗”。
与此同时，“大黄蜂号”的另1架8-B-8于07：30报告说，发现2艘重巡洋舰和3艘驱逐舰。18两次发现敌情标在图上后，可以看出两者相距52海里。这足以使斯普鲁恩斯相信，他要对付的敌人有两路。奇怪的是，那天的空战以及巡洋舰派出的侦察机都没有把情况搞清楚，当然，这一海域中只有一批日舰，即受伤的“三隈号”和“最上号”以及护航的“荒潮号”和“朝潮号”。
空中观察时很容易把舰种搞错。这只是1942年6月6日出现的一系列错情的第一个，因而这一天也提供了研究这种错情的典型材料。
起飞不到两小时，“大黄蜂号”的俯冲轰炸机发现并攻击了目标。“参加飞行的所有飞行员都认为，他们的主要目标肯定不是巡洋舰，而是一艘战列舰（也许是“雾岛”级）。”不过，分不清“雾岛”级战列舰（排水量略大于3.1万吨）和“最上”级重巡洋舰（排水量约1.2万吨），对于飞行员们向目标攻击并没有太大的影响。
“大黄蜂号”声称他们有两颗1000磅、一颗500磅的炸弹击中了一艘敌舰——也许是“三隈号”。他们还说有两颗炸弹击中了第二个目标——“最上号”，一颗500磅的炸弹击中了一艘驱逐舰。
日方现存的有关6月4日航母作战记录档案以及受损情况统计中都没有“最上号”和“三隈号”受创的记载。所以，这些巡洋舰上究竟发生了什么事就很难准确说清楚了。不过，据幸存者说，“最上号”确实两处中弹。其中一颗炸弹把五号炮塔上的人全部炸死。另一颗炸弹击中舰中部，“炸坏了鱼雷发射管，引起舱底起火”。幸亏猿渡有先见之明，头一天晚上就把鱼雷发射出去了，才没有发生严重的火情和爆炸。“三隈号”中弹2或3颗，“荒潮号”尾部中弹受伤，但还能继续作战。命中的情况听起来倒不错，可是所造成的后果相对来说就微不足道了。“大黄蜂号”在攻击中损失了一架无畏式。
接着，“企业号”试了试自己的运气。在久经沙场的肖特统一率领下，它的31架俯冲轰炸机和12架战斗机于10：45开始起飞。升空后不久，他们接到命令，要他们寻歼一艘“战列舰”，并说，据信该舰在原先要他们攻击的那个目标前面约40海里处。
“企业号”准备派3架费了九牛二虎之力才修好、已能升空作战的鱼雷机去支援他们作战。出发之前，斯普鲁恩斯特别指示劳布，如遇抵抗，就不要攻击。他考虑到这些TBD将被用来对付可能出现的油水更大的目标。果然担任警戒的驱逐舰上对空火力十分准确，所以劳布欣然执行了斯普鲁恩斯的命令。
这个机群遵照上级指示，从巡洋舰和驱逐舰上空飞过，去寻歼那艘不存在的战列舰；经过一段时间的搜索毫无结果，于是战斗机和一个轰炸机中队掉转机头，向巡洋舰发起攻击。他们准确识别出其中一艘为“最上”级，另一艘是“爱宕”级。这个估计还不错，因为“爱宕”级重巡洋舰比“最上号”的排水量只少大约1000吨。
劳布说他还从来没有见过像这一次这么准确的俯冲轰炸。肖特说，这次作战相对来说比较简单。这话不假，因为美国人已无须再与厉害的零式机周旋，他们可以随心所欲了。
“大黄蜂号”和“企业号”舰桥监听了作战通话。米彻尔镇定自若地说：“监听……说明攻击卓有成效。”斯普鲁恩斯津津有味地听着飞行员之间的通话。他说：“这种通话很少见，大部分的话难登大雅之堂。”
“看那狗日的起火了！……再揍那狗娘养的！……把它们全都揍下来……你的炸弹果然击中了它的尾艄。伙计，棒极了！……让我们来干它一两艘驱逐舰……打这些鬼子就像瓮中捉鳖，容易得很。”
接着，说话的人语调略带忧伤：“哎呀，再有一颗炸弹就好了！”另一架攻击飞机显然是没遇上高炮火力的威胁，它的飞行员轻蔑地说：“小日本用弹弓是打不到你的。”接着大喊一声，“东条，你这个狗东西，把别的也派出来吧，老子照样把它们都收拾掉！”
斯普鲁恩斯乐不可支，他把话报的听抄件送了一份给尼米兹。他知道总司令会高兴成什么样子。
很明显，从全部的听抄件中可以看出，“企业号”上的俯冲轰炸机把日舰编队中最后那艘当成了战列舰。33这舰肯定是“三隈号”，因为飞机主要对它发动了猛攻。在整个中途岛战役中，美国人个个都有主动进攻的意识，这对美方来说是很幸运的。这一次，VB-3中队的E.M.艾萨曼海军少尉“主动向这艘‘爱宕’级重巡洋舰65俯冲下去，发现它根本还没受伤，就冒着向他一个人射来的密集炮火投下了炸弹，炸弹命中舰尾部”。他击中的一定是“最上号”，尽管有些幸存者说，该舰当时只中了2颗炸弹，1颗在中部，1颗“刚好在舰桥前”。
猿渡说唯一真正造成严重损失的是那颗炸穿水上飞机母舰甲板的炸弹。它掉进舱里后引起一场大火，使病员舱成了一座地狱，医官和医助死的死、伤的伤，那些当场没死的病号无人照料。尽管猿渡的损管人员奋力泼水，火情还是有可能失控。最后，猿渡只好下令将整个损坏的舱室封死，并准备为此承担可怕的责任。他担心里面依然有人活着，但是为了拯救军舰，他只好采取“这个显然很残忍的步骤”。
后来，在火势控制住之后，舰员们打开舱门，猿渡发现果然有一批官兵被封在里面死了，他感到非常难过。实际上，他还看见一个轮机少尉正在剖腹自杀。他说：“对于他们的死我万分悲痛，不寒而栗。”
“三隈号”很倒霉，它的前甲板区、中段以及舰桥区中了5颗炸弹后开始摇晃起来。最后1颗诱发了摆在甲板上准备发射的高射炮弹，舰桥被炸毁。落在中段的炸弹诱爆了几枚鱼雷，落在前甲板的炸弹摧毁了前主炮。“三隈号”的轮机军官川口武俊海军中尉对舰桥附近中弹一事有一段生动的描述：
当舰桥前面的三号炮塔被炸弹击中时（估计是09：30左右被第二波攻击击中的[当地时间12：30]），舰桥上许多人被爆炸碎片杀死。当时崎山（释夫）海军大佐正把头伸出舰桥顶上的人孔指挥军舰，他的头部和脸部负伤，当即昏迷。这时许多军官都被炸死了。
副舰长高岛（秀夫）海军中佐接替指挥。接着，右舷前轮机舱和左舷后轮机舱中弹，造成军舰停车。根据副舰长的命令，我手下的维修人员在舰首用木料扎起木筏。崎山大佐和伤员上了一号木筏，被放到海上。二号木筏上是军需官和飞行长，他们都随身携带了着重要文件和资料。
“三隈号”虽然舰体受到重创，但仍然协助两艘驱逐舰营救了大约300个从“最上号”跳进海里或被爆炸气浪掀进海里的人。但是，“由于敌人的猛烈空袭”，他们被迫中断了营救工作，眼睁睁地看着100-150人在海上漂流。
大约与此同时，战斗中出现了一段难得的喜剧性小插曲，活跃了战斗气氛。中途岛当然已经收到上午那份说发现两路敌舰的错误报告。赛马德认为，第十六特混舰队会对付北方的目标的，于是他在10：45把能够出动的26架B-17全部派出，去搜索“向西南方向航行的那几艘巡洋舰”。中途岛方面也希望这几艘舰去同日本运输舰队会合，成为大有油水的攻击目标。
B-17没有找到目标。在返航途中，一个由6架飞机组成的小组发现了一艘军舰。他们认为是艘敌舰，就投下了20颗1000磅和1100磅的炸弹，并报告说击中了一艘巡洋舰，而且该舰“15秒内就沉没了”。
一艘巡洋舰居然在15秒钟内就沉没，这简直是一件奇闻。如果飞行员们稍稍滞留一会儿，他们也许会看见一个更加奇特的场面——这艘“巡洋舰”沉不下去。美潜艇“茴鱼号”冲破海浪，又露出了水面。艇长埃利奥特·奥尔森海军少校火冒三丈，怒不可遏地向总部发了份报告。他想问个明白，究竟为什么美国陆军航空队要向美国潜艇扔炸弹，迫使它不得不紧急下潜。
“企业号”在攻击这几艘巡洋舰时未受损失。显然，它的飞机进行了一次非常成功的攻击。但斯普鲁恩斯做事从不半途而废，他心目中还有个值得攻击的目标。在“企业号”回收飞机前大约一小时，也派出了“大黄蜂号”的23架俯冲轰炸机组成的攻击机群。6614：45，在林的率领下，机群向早已被打得焦头烂额的敌人发起攻击。林认出敌舰中有一艘重巡洋舰（可能是“衣笠”级）67，另一艘是重巡洋舰或轻巡洋舰，还有两艘驱逐舰。这场海战可能是这次奇怪的大海战中美日双方军舰相距最近的一次，因为“大黄蜂号”的飞行员既能看见前面的敌人，又能看见身后的第十六特混舰队。
林的机群完好无损地返回“大黄蜂号”。他声称有一颗炸弹击中一艘轻巡洋舰，六颗炸弹击中了一艘重巡洋舰或轻巡洋舰，一颗炸弹击中一艘驱逐舰，“可以看见重巡洋舰上发生猛烈爆炸，最后被大火烧成一个空壳，舰上的人纷纷弃舰逃生”。上述报告似乎是可望得到的最精确的报告，不过有些证据说明“最上号”这次没再受创。日驱逐舰报告说：“……‘三隈号’再次受创起火。”但该报告未提及“最上号”。显然，它在美机第三次、也是最后一次攻击时，避开了“反复的空袭”。
“三隈号”遭到“大黄蜂号”飞机的密集轰炸后起火燃烧，火势猛烈异常，看来它是气数已尽了。它的副舰长下令弃舰，而他自己留在舰上与舰共存亡。矮个子、圆脸庞的海军大尉小山正夫在接到弃舰命令后，请他手下一名资历较深的士官看他剖腹自杀。小山是主炮火力中心的指挥官。不难设想，“三隈号”的命运是无论如何也无须由他这样的人来负责的。这样一来，小山成了日本的民族英雄。但这也帮了美国人的忙，像他这样年轻有为的军官多死几个美国人才高兴呢！
林命中的是“荒潮号”驱逐舰。炸弹击中第三炮塔。对日本人来说这是很惨的，因为在舰尾挤满了从“三隈号”撤下来的大批人员。许多人被爆炸气浪掀进了海里，还有一批人被炸死，第八驱逐舰分队司令小川延喜海军大佐被炸成重伤。“荒潮号”结构受到损伤，但这艘顽强的小驱逐舰靠人力操纵仍能航行。
这一次，美国海军像当初目睹“飞龙号”沉没一样，亲眼见证了“三隈号”的末日。6月9日，“鳟鱼号”潜艇从救生筏上抓了两个日本兵，并把他们移送珍珠港。其中一个日本人叫吉田胜一，是个报务长。他的肋骨粉碎性骨折，被送进了海军医院。另一个叫石川兼一，是个三等轮机兵。他在受审时表现很爽快。他才21岁，“对于在美国当了战俘的命运，他感到无所谓，也感到很满足”。他知道，由于自己不是战死，而是轻率地当了俘虏，亲戚朋友们永远也不会宽恕他。他没有特别表示过想回国的愿望。事实上，当问到他何去何从时，他坦率地说他愿意留居美国。
石川不但讲述了他所亲眼看见的“三隈号”沉没的情景，还向审俘人员交代了该舰出发前往中途岛的许多情况。他还毫无拘束地谈了他所看到的日舰的情况。他解释说，战斗中，从“三隈号”舰舷爬到一个救生筏上的人有20多个，只有他和吉田幸存。他们被“鳟鱼号”俘虏时已有3天水米没有沾牙了。
最后一个攻击机组返回第十六特混舰队后，斯普鲁恩斯对飞行员们所攻击的敌舰舰种仍不甚了了。为解开这个疑团，他派出两架侦察机去进行照相侦察。48VB-6中队的埃德温·J.布罗格海军少尉的飞机上带着《福克斯电影新闻报》的A.D.布里克先生，他是去拍电影的。驾驶第二架飞机的克利奥·J.多布森海军少尉是“企业号”上负责协助飞机降落的，是多次执行过空中侦察任务的老手。他的飞机带着“企业号”的老资格摄影师，奉命前去拍摄现场的战果。
多布森在飞行过程中，心里杀机油然而生。他是个感情丰富的人，非常喜爱自己的朋友和舰上的同伴。每当他们中有人遭到不幸，他都十分难过。他心想，如果看见有落水未死的鬼子，他就像日本人在类似情况下射杀美国水兵一样，对他们以牙还牙。“船周围有400至500名落水的日本水兵。从这些可怜的家伙上面飞过时，我心变软了，要开枪射杀他们还真下不了手。”他看见“三隈号”甲板上躺着许多死尸，在距舰约300码处的海面上漂着五只救生筏，但上面空无一人。在西边大约30海里处，1艘巡洋舰和2艘驱逐舰正想逃之夭夭。侦察机从它们上方飞过进行拍照，但由于逃跑的军舰对他们开火，他们无法接近。在完成摄影任务返回航母的途中，多布森心里还在想着那些必死无疑的日本人。
他在日记里写道：“伙计，我当然不想像他们那样掉进海里。我也无须过多地为他们感到惋惜，因为我自己有朝一日也可能会处于同样的境地。”接着，他略带幽默地加了一句，“当我不再有外出作战的雄心壮志时，坐在火炉旁边，读读这些日记，我会感到快慰的。”
为了弄清敌舰舰种，斯普鲁恩斯亲自问了这四个人。但听到多布森回答说“长官，我不知道，不过它是一艘很大的军舰”时，他很恼火。这四人中有一个人坚持认为其中有一艘是“最上”级重巡洋舰。这一消息令人惊诧不已。斯普鲁恩斯向尼米兹报告说：“整整一天，我们从没怀疑过敌舰中一有艘战列舰。”第二天上午照片洗印出来，画面很清晰。斯普鲁恩斯亲自查看，发现那个观察敏锐的军官是对的。他悔恨不已，说：“我感到脸红，因为攻击的那天下午，我曾向尼米兹上将报告说我们轰炸了一艘战列舰。”
如果照相侦察的时间再推迟一点，他们也许就能肯定“三隈号”已经寿终正寝了，因为它于日落后不久沉没。奇怪的是，看见这两艘主要日舰的人坚持认为，“三隈号”“肯定比伴随它的那艘巡洋舰大，那也许是艘轻巡洋舰或者大型驱逐舰。那艘略小的军舰的最后位置在15海里外的海面上，它的身后留下了厚厚的油污”。
造成这一观察错误的原因之一也许是“最上号”的舰首受了伤。它“航行时舰首严重向前倾斜，在舰首激起较大的浪……”所以，后来日本人估计，美国人可能因此把它的航行速度搞错了。其实它的航速才14节左右。它仍可操纵，但等它驶抵特鲁克群岛时才发现，原来在6月5日发生撞舰事故时，它的锚链“全部”滑脱了，正如山田所解释的：“尽管它的舰首受了伤，但它能把握住方向，这似乎跟它拖着锚链航行有很大的关系。”“最上号”靠自身动力，摇摇晃晃地抵达特鲁克群岛。它在此后将近一年的时间里没能参战。
如果拯救某一艘军舰的功劳能归功于哪一个个人，此人就是“最上号”的损管军官猿渡。他在军舰被撞、极易发生危险的时刻，果断地扔掉了鱼雷，68接着在军舰遭到攻击时又勇敢地作出了最难作的决定——牺牲少数，保全多数。