但是，日军的行动企图被美侦察机和澳大利亚观察哨发现了，美军立刻出动第61特混编队迎战。24日，双方展开了对攻战，作为诱饵的“隆伍”号航空母舰当即被美军轰炸机彻底摧毁。接着，美军的“萨拉托加”号和“企业”号航母朝着日本舰队开去。这时日军南云将军还以为美国的3艘航母都在集中攻击作为诱饵的“隆伍”号，于是下令发起猛烈的空中攻击，以歼灭美国的航空母舰舰队。“企业”号早就严阵以待，舰上的53架“野猫式”战斗机根本未参加对“隆伍”号的袭击，专门留在这一时刻使用。只见它们已在浓密的云层中摆开阵势，和不久又赶来投入战斗的轰炸“隆伍”号航母的轰炸机一起，在空中等待日机的到来。
半小时后，日军上百架轰炸机和战斗机呼啸着冲了过来，早已严阵以待的美军机群立即迎了上去，双方展开了激烈的空战。
与此同时，美军航母上的舰炮也对准日机猛烈射击。顷刻间，日军飞机有90架被击毁，其余飞机仓皇退去。
第一次攻势获胜后，美军乘胜连续作战，又轰炸了日军登陆输送船队，使日军这次作战企图完全破产。
这一战美军“企业”号航空母舰被炸伤，瘫痪达2个月之久，同时损失飞机17架。
日本攻占瓜岛的企图接连受挫后，仍不甘心，夜以继日向瓜岛增兵，企图进行陆地决战。日军向瓜岛的增援被迫改为以高速舰只利用黑夜输送的方式，日本称之为“老鼠运输”，美国称之为“东京快车”。
从8月24日至9月4日，日军以这种方式将山口支队和清野市木部队分批输送完毕，从而使集结在瓜岛上的日军兵力有6200多人。
由于日军明显地低估了美军实力，这支部队对亨德森机场发动了进攻。在这场称为“血岭”之战的行动中，美军陆战队以40人的代价把日军赶了回去，日方伤亡了1200人。这次惨败惊醒了东京，他们意识到瓜岛上的美军是一支数量可观的部队，日本如果不采取强有力的措施夺回瓜岛，将可能永远地失去它。
与此同时，在新几内亚驻扎在布纳的日军已经从山区打开一条通道，沿南面山坡而下。尽管麦克阿瑟指挥的澳大利亚部队进行了顽强抵抗，日军仍推进到了莫尔兹比港附近。这时，“东京快车”加快了作战行动，每夜通过所罗门群岛狭水道运送的日军多达900人。日军一个新编步兵师调到了肖特兰群岛准备开赴瓜岛，随着日军在瓜岛的实力增强，驻扎在努美阿的美南太平洋战区司令部的精神状态越发不佳。尼米兹察觉到这种悲观情绪，飞抵南太平洋进行视察。在瓜岛，他发现陆战队员尽管由于疟疾、疲劳和睡眠不足而憔悴不堪，但范德格里夫特和他的军官们却深信能够守住瓜岛。他不明白南太平洋战区司令部为什么不用海军打击敌人夜间行驶的“东京快车”呢？南太平洋战区参谋部为什么不从新喀里多尼亚的步兵师中抽调部队增援瓜岛呢？
在尼米兹的催促下，戈姆利从新喀里多尼亚的守军中调出3000名士兵开赴瓜岛。诺曼?斯科特少将带领一支巡洋舰—驱逐舰编队提前出发进行保护。不久，飞行员报告，一支“东京快车”正沿着狭水道行驶。斯科特占据了萨沃岛附近的阻击阵位。10月11日夜，美海军少将诺曼?斯科特率领4艘巡洋舰和5艘驱逐舰前往截击。黑暗的大洋中，两支舰队沿同一航线迎面冲来。当两支舰队相距2000米时，尚未被日方发现的美国舰队首先开火，一排炮弹朝日军旗舰射来，舰上顿时腾起一团团耀眼的火球。日舰也立即还击，一场混战之后，日军巡洋舰和驱逐舰各5艘被击沉，5艘巡洋舰受伤。美军被击沉巡洋舰1艘，击伤巡洋舰2艘、驱逐舰1艘。但由于误报击沉“约15艘”日舰，努美阿美军低落的士气大振。
日本海军炮击瓜岛美军未成，反被击沉击伤数艘军舰，山本大将恼羞成怒，决定对美军采取报复行动。于是，他集合他的联合舰队—5艘航空母舰、5艘战列舰、14艘巡洋舰和44艘驱逐舰拔锚起航炮击瓜岛，为日军陆战队提供火力支援。
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