4点45分，第一攻击波在南云部队上空编好了队，在升高四千米后，朝南东方向飞去。.
在他们离目标大约一百五十海里的时候，被一架中华侦察机飞机发现。这架侦查机没有被盟军察觉，一直跟踪到离马里亚纳群岛不到三十海里的地方，然后升到盟军飞机上空投了一颗降落伞照明弹，向早巳在空中防备盟军飞机的中方战机报警。
中华战斗机看到照明弹后，立即前去拦击盟军舰队。
接着，从6点45分到7点10分，双方展开了一场激烈的空战。在曰本人的眼中，烈风战斗机显示了它的战术“优越姓”，成功地“击退”了中华机的挑战。
由于菅波大尉率领的战斗机的“有力”掩护，盟军方四十六架水平轰炸机和四十六架俯冲轰炸机，全部安全飞达目标上空。营波成功地阻截了中华战斗机，使盟军轰炸机未遭到一弹的射击，这在太平洋战争中几乎是无双的事。
这时，小川海军大尉率领俯冲轰炸机队，穿过中华高射炮的猛烈火网，从超低空投下了所携带的二百五十公斤炸弹。
与此同时，十二架水平轰炸机在三千五百米高空用八百公斤炸弹集中轰炸了东岛机场的跑道。其余轰炸机炸毁了东岛和塞班的机库及其他地面设施。
由于没有能做到出中华不意，这次攻击的效果大大削弱了。充分作好准备的中华已经把岛上的全部飞机派到上空，有的是去拦击和进攻，其余的则只是为了躲避。
友永的轰炸机队发现机场上没有飞机，就袭击了机库，很容易就把它们摧毁了。它还袭击了机场跑道。但是，破坏空机库是没有多大意义的，而这么几架飞机要把跑道真正摧毁也是办不到的。
如果盟军此刻有钻地类的航弹，那中华会短时间无法利用这个机场。只不过，中华早就知道盟军的武器水平，这样的攻击，工兵部队不用半个小时，就可以恢复如初。
友永海军大尉清楚地意识到这次攻击的主要目的是歼灭马里亚纳群岛上的中华航空兵力，既然第一波的攻击显然没有达到这个目的，友永认为必须再次进攻以便在中华机返回马里亚纳群岛时歼灭它们。因此，他在飞机返航的时候发出无线电报告：
“需要进行第二次攻击。时间7点正。”
在第一波攻击中，曰方飞机所受到的损失是微不足道的。只有十三架水平轰炸机和二十一架俯冲轰炸机被中华方高射炮火击落，还有十二架战斗机没有返航。
这在以往的交战中，是很少出现的。
其实在盟军各兵种中，最害怕的莫过于空军。中华的战机已经被传颂为魔鬼一路，每一次的飞行任务，总有许多人无法回来。许多盟军飞行员，不管是战斗机飞行员，还是轰炸机机组人员，可谓只谈之色变。
一想到，在茫茫大海上空，突然遭遇中华空军的场景，真的可以说得上，令人不寒而栗。
不知道从何时开始，空军，已经变成一种死亡率最高的兵种。这是中华参战后，悄然发生的改变。
曰本陆军航空兵，早已青黄不接，就海军航空兵算好些，许多精锐的老飞行还在，战斗力还在。
美国目前虽然还没有面临缺乏飞行员的糗境，但是随着那些飞行时间长的飞行员逐渐阵亡，整体的战斗力，依然处于逐渐下滑状态。特别是上次，偷袭中华本土之后，能回来的飞行员，十不存一。就算那些跳伞的飞行员，也基本上回不来，从他们落下的一瞬间开始，他们就是中华的俘虏了。
今天，这场空中遭遇战，让那些盟军飞行员看到了和传闻中，不一样的中华空军。似忽，完全没有传闻的那么变态。中华的战机，速度和机动也不是没有办法追得上。
然而，并没有人去真正的关注一点，一百多架舰载机，除了自己一方有三十多架被击落，其实是零战绩。
临战的紧张，死亡的压力下，生存下来的盟军飞行员，基本忽略了这一点。
或许，对很多人来说，能够安全回到航母上，就是最大的胜利。忽略其他的情况，也不算太意外。
战后出版的中华报道证明，马里亚纳群岛的守备部队早有戒备，并在等待迎击。
据后来的记述，大约在5点20分，一架中华方巡逻轰炸机已经发现盟军航空母舰队，并以无线电向马里亚纳群岛报告了情况。另一架巡逻轰炸机在离马里亚纳群岛一百五十海里处发现了盟军航空队，并随后跟踪。马里亚纳群岛的雷达站也发现了这支航空队，并监视着它向马里亚纳群岛接近。
6点过后不久，岛上的飞机都已起飞，跑道上空空如也。中方战斗机迅速升高，以便居高临下，攻击盟军飞机。岛上的所有高射炮群都充分戒备。
当那架中华巡逻轰炸机在离马里亚纳群岛三十海里处投下照明弹，照亮了来攻的飞机的时候，中华单人截击任务的战机立即从五千英尺的有利高度俯冲攻击。
正如盟军所猜想的，马里亚纳群岛的地面设施实际上所受到的损坏是很不严重的。曰本从来没有变过的“小气”，到现在依然没有改变。对厚重的水泥跑道和油库、弹药防御力，那些两百多公斤的航弹，根本没有丝毫的用处。
再者，按照中华军方制定的标准，没有一定钻地能力的航弹，也基本上无法撼动高危地带的机场设施。
在赤城号上，空袭马里亚纳群岛的攻击部队出发后，人们焦急地等待着空袭马里亚纳群岛的消息，同时还等待着预计中华方马上就要进行的反击。盟军没等多久，后一件事就发生了。
先是一声“空袭警报!”
接着，便听到截击机起飞时刺耳的轰鸣声。
战斗机起飞后的突然平静被高射炮咚咚的射击声打破了。
当天空中充斥着照明弹的时候，不少人才隐约看到舰队上空划过的黑影。此刻，除了两艘美国的重巡洋舰上面的防空火力依然在开火之外，其他的防空炮火除了警戒外，都停了下来。
因为天空中的中华飞机，并没有俯冲下来，高度让这些曰本老式防空火炮，失去了作用。除了美国重巡洋舰上面的防空炮，那些曰本巡洋舰和驱逐舰上面的防空炮，根本够不到。
“这架中华飞机用很狡猾的方法躲开了我们战斗机、最初是在南面大约四千米上空发现它的。那个飞行员直飞到舰队的上空，好象要飞过来投弹，等我们的战斗机上去和它接触，它已向东穿入云层中去了。最初以为它已放弃了接触，但它又回来了。因为有云，我方战斗机没能咬住它。现在看来，这架中华飞机不会再回来了。”
听着手下的汇报，南云忠一眉头皱了起来，问道：“是什么型号的战机。”
“天太黑，依靠照明弹也只能看到对方基本轮廓，不过中华飞机的型号就那几款，也不难断定，飞临舰队上空的是一架轰炸机，中华代号：巨灵神。”
这时，无线电监听员报告道：“报告司令官，有一架中华飞机正在拍发一份很长的电报。电报信号十分的强烈，距离我们很近，截听得很清楚。可以确定是刚刚那架轰炸机发出的，只不过电报的内容我们无法破译，中华又更换新的密电代码。”
显然那架巨灵神并没有走远，就在附近。这一定是那架巨灵神发报报告自己的位置。
想到这里，南云忠一便十分的烦躁。
可以预见，如果中华方面决定摧毁自己的舰队，按照中华空军的速度，不会超过两个小时，这里必然会有大量的中华战机云集。问题只是中华用什么来进攻，还要等多久。
5点35分，半小时前起飞的阿拉斯加号的搜索机中的一架，发来电报报告在四十海里外发现了一架中华水上飞机正飞向盟军航空母舰。这架中华飞机可能就是刚才发现盟军的那架水上飞机又回来重新接触，或者是另外一架为同一目的飞来的中华机。
赤城号舰桥上所有的眼睛都望着水天线；但是，过了好几分钟也没有看到飞机。
5点42分，舰桥了望哨突然喊道：“中华轰炸机一架，右舷90°，高低角50°。在云上，有时能看到!”每个人都凝视着这个方向。飞行
大喊道：“就在那儿!很高，超过四千米。”
不需要命令，那些时刻待在战机里面的飞行员，立刻出发，几架烈风舰载机立即从赤城号上起飞，去追击入侵者。
此后一个小时内，不断报告发现有个别中华飞机和不明机型的小股中华机来和盟军军接触。
5点55分，阿拉斯加号的一架搜索机报告说，有十五架中华飞机向舰队飞来，而且是清一色的喷气式战斗机。
南云部队立即命令，全舰队极速航行，航速增加到二十八节。
6点43分，阿拉斯加号发现三架飞机，随即开始施放烟幕进行掩蔽，以防攻击。
不过，也很快不少人发现异样，因为在这段时间内，没有中华机来攻，所以，有些发现中华敌情的报告一定是错了，或者把盟军自己在上空巡逻的战斗机误认为是中华机。
但是，有一点没有假，中华轰炸机无疑是在形影不离地跟踪盟军，并且为了避开盟军的追击而巧妙地在云层中时出时没。对中华轰炸机的航程，不少人很难受的发现，对方完全可以跟着自己一两个小时没有丝毫问题。