8：57分，当最后一架舰攻发射完鱼雷后，第一攻击波完成全部攻击任务在渊田美津雄的率领下返航了。这一次进攻收效虽然还算显著，但在美军掩护战斗机和舰队防空火力夹击之下，损失不小，算上半途截击时损失的4架零战后一共损失了21架飞机，损失率将近18%，大大超过了渊田10%的心理预期。
但对快速纵队而言，这场持续30多分钟的进攻仅仅是苦难的开始，因为由江草隆繁海军少佐率领的第2攻击波共110架飞机很快又将扑过来。
在渊田美津雄完成任务返航的同时，突击者号航母放飞的攻击波也找到了日本航母编队并试图进攻，可惜他们中途先是被日本零战截击了一番，出发时共有18架F4F和18架SBD，分别损失了7架和9架，只剩下20架飞机，但就是这20架飞机依然勇敢地向日本航母扑去。
日本舰队上空严阵以待的48架直掩机立即分出36架迎敌，可怜的美军攻击波还没接近日本舰队核心就陆陆续续被零战飞行员给揍了下来，其中表现最突出属笹井醇一中尉带领的小队（他因旺盛的战斗力被称为拉包尔贵公子，又绰号为斗鸡），4架飞机一口气包揽了9个战果，气得其他没抢到成果的飞行员在空中哇哇大叫。
该小队原均系拉包尔航空队成员，不但参与了瓜岛航空绞杀战，之前还驻莱城与莫尔兹比港的美澳联合空军激战，全部顺利活了下来，作战经验非常丰富，对美军战术十分熟悉。在堀悌吉、冢原二四三搜刮优秀基地飞行员填补舰载机飞行员空缺时，该小队因技艺精湛全部入围，但笹井醇一谦虚地表示本小队技术最突出的并不是他，而是海军少尉坂井三郎——只是这家伙现在负伤了还在休养。
为增加说服力，他举了一个例子：在几个月前与美澳空军激战期间。坂井三郎曾与僚机西泽广义、太田敏夫追击美军轰炸机到敌机场上空，不但击落了敌机，还得意洋洋地在美军面前展示了三机编队垂直回旋三次的特技表演，次日美军轰炸机再次轰炸时不失幽默地投下了大意为“昨日贵军飞行员前来表演精湛飞行美技。未能出迎实失礼数欠缺，冀请再度大驾光临，我军必隆重欢迎”的信，三人因此被笹井醇一训斥一顿，但坂井三郎等人的名气却打响了。
冢原二四三自己也是担任过航空战队长官的人物。对坂井三郎的故事很感兴趣，在看过他以往战绩后非但没嫌弃其现在受伤后右眼失明，反而让参谋写信鼓励他好好恢复并邀请其上舰作战，还安慰说：“丢一只眼睛算什么呢？你看我少了一只手不也照样当舰队司令官？”在等级森严的日本军队中，一个中将能在信中如此和颜悦色地和一个少尉说话实属难能可贵，坂井三郎立即表态愿意加入舰队，联合舰队出发前随同担任了后备飞行员。事实也证明了他的能力，虽从未在航母上作战又是右眼失明，但他在新入役的龙凤号上训练时，仅仅半天就熟练掌握了起降要领。3天后已看不出是新上舰飞行员了。
在笹井醇一小队击落9架敌机后，剩下的32架零战只能对付其余11架，堪称狼多肉少，不一会儿这批美军飞机全部给干沉在波涛汹涌的印度洋里了，而他们的收获少得可怜，翔鹤号吃到了一枚近失弹，2门高射炮损坏，在炮位上操作的水兵6死3伤，空战中的美国人也一败涂地，他们只击落了1架零战——飞行员跳伞成功后还被驱逐舰捞了上来。
等到渊田美津雄的第一攻击波顺利返回各舰并补充油弹时。从索科特拉岛上起飞的英国打击力量才姗姗来迟飞抵航母上空，他们全是被慢吞吞的剑鱼给拖慢了脚步，刚才被4人组抢去了风头的零战机群看到又有人前来送死，立即扑上去进攻。抵近一看发现敌机中居然还有双翼鱼雷机混杂在里面，飞行员心里简直乐开了花。
虽然这批英国飞行员的技术比美国人强，但他们的飞机性能实在是太差了，无论管鼻燕、海飓风还是剑鱼都是老掉牙的货色，当初也就是意大利人不当心中了招成就了他们奇袭塔兰托的威名，在锡兰海战中就已注定是零战的盘中菜。现在再来而且数量还这么少就更不在话下。5分钟后，这群英国老式机纷纷被零战击落，只有一架剑鱼在射程外投下了鱼雷，但谁也没击中，飞行员带着满脑门的不甘心载入了印度洋。
9：16分，江草隆繁率领第二攻击波抵达战场，海面上一片混乱不堪，英美驱逐舰们正忙着从海里捞人，而整个快速舰队由于在第一轮打击中损失惨重，完整的轮形防空阵也没来得及布置完成，出现了很大的防空缺口，急得坎宁安和彼得斯直跳脚。不过江草隆繁并未急于扑下去进攻，而是先率庞大的机群围绕着整个快速纵队绕行了半圈，残存的F4F战斗机们被日本机群的举动弄糊涂了，误以为他们要去空袭西边正拼命向岸边逃去的运输船队，立即奋不顾身地扑上来堵截。