“八嘎！那个是我的！”渊津美志雄驾驶着九九舰爆，见到倒影巨大的南京号战列舰，双目充血激动得浑身发烫。但还没等靠近舰队防空圈，身边的九九舰爆就突然化为一团团火球。“支那闪电，在后面，他们在我们后面！”耳机里传来惊恐地叫喊。渊津美志雄扭头看去，才发现二十几架“闪电”如脱缰的野马，高速冲入自己的攻击机群。由于大部分零战都被护航的8架“闪电”带到东面，所以很快就被击落二十多架。
渊津美志雄的攻击机群总计才26架零战和50架攻击机，几分钟内就少了一半，急得他连忙大喊：“互相掩护，不要乱，抢占攻击通道！”不愧是日军少有的天才飞行员，渊津美志雄一边指挥，还连续避开“闪电”的两次攻击。不过他的战友就没他那么幸运了，不断被“闪电”击中坠入大海。
“零战！小心。”柳哲生击落第三架攻击机后，正要去追渊津美志雄，一架零战就从旁边冲过来缠住了他，让他不得不先全力对付面前的战斗机。随着零战纷纷回来，剩余十几架日军攻击机终于得到喘息机会，纷纷向舰队冲去。但才刚进入舰队防空圈，日军飞行员就感觉这支舰队的防空火力很不寻常，不，应该说太强了！
他们的感觉没错，不仅两艘台湾岛级重巡洋舰在大改时着重加强防空，北京级战列舰和长江级轻巡洋舰在改进中也强化了防空火力。前者拥有十门120毫米高炮，二十门双联40毫米高炮，二十四门单管25毫米机关炮。长江级轻巡也在陆续的改进中，将原来的六门四联40毫米高炮改成效率更高的十二门双联40毫米和20门单管25毫米高炮。即使不算护航的八艘驱逐舰，六艘主力舰的防空火力也三倍于白起号编队。
日军飞行员明显不适应这么强的防空火力，刚冲进去就感觉自己被炮火包围了，一团团硝烟在自己四周炸开，尤其是大中口径的无线电近炸炮弹，很轻易就在空中卷起一股金属风暴。爆裂飞散的弹片撕碎铝壳，穿透玻璃，扎入身体，将机舱搅得血肉模糊。一些甚至还破坏了机翼和机身大梁，导致飞机从中间折断。最惨的是那些被弹片击中挂载的炸弹和鱼雷的飞机，根本跳伞的机会都没有。只短短一两分钟，就有七八架日军攻击机被击落。更糟糕的是，渊津美志雄和日军飞行员得到的命令是攻击航母，而此时他们面前根本看不到任何平甲板的军舰。
渊津美志雄知道，自己再次中计了！而且现在他的攻击机群已经死伤大半，想掉头都不可能。“八嘎！这些卑鄙的支那猪！杀死他们！”连连被戏耍后，气得他面色狰狞，疯狂地叫嚷着，紧握操作杆一头就向南京号战列舰冲去。
一直在注意这架非常顽强的九九舰爆的柳哲生见状大喊不好，不顾危险立刻向发动机喷射甲烷，以接近700公里的速度冲入舰队防空圈。这样做是非常危险的，因为高炮可不长眼睛，激烈的战斗中炮手们根本来不及分辨那是谁的飞机。
但他已经顾不上多想，唯一的念头就是击落这架威胁战列舰的九九舰爆。利用速度迅速拉近后，不等进入最佳距离，就狠狠扣下扳机。“哒哒哒……”六道火线，在渊津美志雄身后交错穿插，当他眼看着快接近南京号战列舰时，机身猛然一颤，左机翼顿时被击中起火。柳哲生见状大松口气，在他看来这架九九舰爆肯定要追回了，所以立即准备离开高炮圈，免费被误伤。但就在他转弯时，却猛然瞪大眼睛。因为他看到，那架明明被自己击中的九九舰爆居然在临近坠海前，带着炸弹强行拉起，一头撞上南京号舰艏一号炮塔。“轰！”惊天动地的巨响中，南京号战列舰的一号炮塔处冲起一团巨大的火球，右边那根数十吨的炮管直接被炸成两截，甲板上更是火焰四起。
目睹日机第一次自杀性攻击的柳哲生和水兵们纷纷倒吸口冷气，没想到自己的对手那么疯狂。万幸的是，渊津美志雄的自杀进攻对皮糙肉厚的战列舰来说并不算多大伤害，虽然看起来一号炮塔损伤严重，还断了一根炮管，但其实不算严重，后来一号炮塔剩下的两门主炮还参加了几天后对塞班岛的炮击。
这次自杀进攻成了整个战役最后的火花，日军第三波攻击机群中只有七架飞机完成攻击，其余全部在进攻前就被击落。开战前号称命中率超过百分之八十的日军精锐飞行员在绵密的防空火力干扰下，只有三枚炸弹命中目标，剩余全部偏离。连发现上当后才起飞赶来的最后一波20架攻击机，也只有6架完成投弹，仅有十五架日机趁乱逃回塞班。但两天后就继续撤退，前往特鲁克和硫磺岛。
最后一波日机被击溃后，好消息终于传来。
继赤城号和加贺号相继沉没后，从关岛阿加尼亚机场起飞的30架俯冲轰炸机也趁日机降落的机会，发动进攻。最后龙骧号吃了六枚炸弹翻覆，被自己的时雨号驱逐舰用鱼雷击沉，祥凤号也被三枚炸弹命中起火。得知消息，潘杜恒立刻向秉文请求发动第三波进攻，继续进攻两艘最上级重巡洋舰、祥凤号航母和塞班的日军第五舰队。
上午十点，回归的攻击机群再次起飞，并与十二点追上往北逃的最上号和三隈重巡洋舰。虽然护航军舰拼死抵抗，但是去战斗机保护的重巡根本挡不住那么多攻击机，只坚持了半个小时就被击沉。但另外三波攻击机却很不顺利。
祥凤号航母虽然中了三枚炸弹，但因为近藤信竹在放弃攻击白富安后，就跑来和第四舰队汇合，靠着他的指挥利用云层掩护逃走。不过祥凤号也没能坚持多久，就在即将抵达特鲁克锚地时，蛟229号潜艇发现了这艘被时雨号驱逐舰拖带，速度不足10节的轻型航母，用两枚鱼雷将其送入大海。
真正让潘杜恒生气的是，本该和赤城号一起活动的两艘金刚级战列舰已经完全失去踪迹。虽然他有心继续扩大战果，带航母向北追击，但秉文却终止了搜索的命令，下令收束舰队，向阿普拉港集中。
至此，关岛海战结束。