主机更换与舰内可用容积增加后，舰内燃油搭载量增加至82oo吨，“加贺”号的标准搭载机增加到9o架，有必要时最大搭载机可到1o3架（这是使用九六式舰上战斗机等旧级机时状态）；最高航增加至28.3节，巡航度由14节8ooo海浬提升至16节1oooo海浬；但是这次开战之前，这种度被第二航空战队长山口多闻嫌太慢，因此在一开始时曾经建议把第一航空战队排除在攻击序列（赤城短腿，“加贺”度不足），但是因为“加贺”号的舰载机人员是日本海军中参战经验最丰富的一群，因此力保此舰得以参战。

但是南云怎么也没有想到，这刚开战没多久，加贺号就惨遭重创，自从被命中后，加贺号的噩梦似乎来临了，在六点四十六分，加贺号再次被两穿甲弹命中，一命中舰艏，一命中右舷舰岛前方的一辆油罐车，直接引了恐怖的大爆炸，燃烧的燃油开始在木质甲板上蔓延，巨大的爆炸力直接破坏舰桥，舰长冈田次作上校以下的舰上重要干部当场死亡；炸弹以及燃料引的大火让舰上状况失控。在七点整的时候加贺号再次被一炸弹命中右后部，四炸弹的命中让加贺号完全丧失了作战能力，在七点三十分伴随着太阳下山，加贺号被下令弃舰，在夜色中加贺号火势延烧到汽油槽引大爆炸，不久舰体断成两截带着大部分舰载机沉入了海底。

在加贺号受到重创的时候，其他日本舰船的处境也不乐观，和加贺号呈上难兄难弟的是飞龙号，在加贺号被击中没有十分钟，飞龙号也被一枚炸弹击中舰艏。

飞龙号这艘航母是日本第二代专门设计的航母，在设计建造时，日本海军基于“友鹤事件”以及“第四舰队事件”的教训，对“飞龙”号的设计也产生影响。飞龙号和苍龙号比，进一步加强了舰体结构强度，提高了舰艏干舷，改进了装甲防护，飞龙号比苍龙号稍宽一些，排水量比苍龙号更大，有别于“苍龙”号的双船舵设计，“飞龙”号则改为单船舵。

飞龙号航空母舰最大的变化是岛式上层建筑改到了左舷(苍龙号岛式上层建筑位于右舷)。当时海军航空本部对“飞龙号”的设计提出建议，岛式上层建筑的理想位置应该尽可能靠近船体中部，中部也是烟囱的最好位置，于是干脆把岛式上层建筑移到左舷。按日本海军的逻辑，两艘姊妹舰在并行时，准备在左边舰上(苍龙号)降落的飞机，在上空整理队形或返航准备降落时，可以向左盘旋；在右边舰上(飞龙号)降落的飞机可以向右盘旋，两舰的飞机不会生空中交通冲突。这种见解在航空母舰“赤城”号和“加贺”号进行现代化改装的时候就被采纳了。但英国航空母舰的实践已经表明，飞行员在降落过程中一旦碰到麻烦，由于某些原因往往向左转，左舷岛式上层建筑造成的降落事故比右舷多一倍。实际上，“赤城”号在“飞龙”号竣工之前完成改装，实践表明并不象想象中的那样，但要补救“飞龙”号上层建筑配置在左舷的问题已经来不及了。

在这次出征中，飞龙号与苍龙号编为第二航空战队。作为第二航空队的旗舰，在被命中第一炸弹后，山口多闻当机立断命令部队吧还在甲板上堆积的加油的油罐车和弹药全部推入海中，所有的飞机不管什么飞机全部起飞。但是这个命令植被执行了一半，飞机根本没办法起飞，因为在高机动时起飞就是在玩命。接下来一段时间飞龙的运气似乎好了不少，中国飞机投下来的炸弹似乎都有意识的偏航，对飞龙号都没有构成威胁。

正在全舰的船员都在感谢天照大神照顾时，随着一声轰天巨响。在指挥室里指挥作战的山口多闻被猛地甩在了甲板之上，还等他爬起来就听见周围有人喊：“航母左舷被鱼雷命中，机舱大量进水。”

这个时候，飞龙号装甲薄弱的弱点就显现出来了，一枚鱼雷就基本上瘫患了这艘巨舰！接着趁着这艘航母航降低的时候，新的一轮围攻开始了，顿时几乎同一时间，飞龙号再次被四从天而降的穿甲弹命中，随着一连串的爆炸，大火在飞龙号上燃烧起来，火势很快蔓延，很快机库内已经加满油的飞机被接连引爆。飞龙号完全报废，随着机舱进水的增加，航也渐渐的减慢。六点五十分，一架鱼雷攻击机再次突破日本的防空火力，在飞龙右舷26o米处投下一枚鱼雷。没过多长时间在飞龙号全体舰员的绝望的中目光，这枚鱼雷轰然在右舷爆炸，屡受重创的飞龙号再也支持不住，在7点2o分沉入海底。准备与舰同沉山口多闻几乎是被手下绑着转移到了苍龙号上！

七点三十分后，随着夜幕渐渐的降临，中国空军的攻势终于开始减弱，机群开始返航。日本舰队总算逃过一劫。在南云的司令室内，看着手里的损失报告，南云心痛的几乎要晕过去，在中国机群返航没多久，日本的第一攻击波次也返航了，但是去的一百多架飞机回来的只有不到三十架，其中还有一半身上带伤，降落之后就宣告报废。战果却是击伤两艘航母。而自己这方呢，航母沉没两艘，苍龙中创，赤城号轻创，长良号轻巡洋舰被击沉，神国丸号油船被击沉，另外还有三艘驱逐舰被击沉，其他舰只也有三分之一都扶了不同程度的伤，出师未捷，这样的结果让南云难以接受。

有别于日本这面的情绪低落，士气消沉，中国的舰队方面却是欢声笑语不断，战得胜，自己航母部队再建奇功，相对于日本舰队方面的惨重损失，自己这面的舰只基本上都没有社么损失，这让人怎能不喜！