接着在外围巡逻的日本战斗机再次发现了中国的飞机，但这次是水上运输机，并不能飞的很高。看到这种情况，被中国侦察机耍了半天弄得没有脾气的日本第三战斗机中队的中队长井上川泉上尉再也忍不住了。在僚机的掩护下，他的飞机高速冲向了那架还在保持巡航速度的飞机，对着对方就是一个点射，炮弹奇迹般的集中了这架飞机的尾部，冒出了滚滚浓烟。随着一声紧急长鸣，这架飞机重重的坠向了海面。
十分钟以后，两艘日本驱逐舰赶到了飞机坠落的海域，救上了已经冻得瑟瑟发抖的两个中国飞行员，山本立即命令对这两个倒霉的中国人进行审讯。但他们虽然被俘，却咬紧牙关不吐露半个字，最后日本人在飞机的残骸上找到了通讯记录。结果让所有人都感到吃惊。因为根据这些通讯记录来看，中国最强大的北洋舰队正全速往他们这里冲来。
面对这个突如其来的变化，山本陷入了沉默。因为这个消息来的实在是太突然了。很显然，中国人这是有备而来。他们想趁着自己不注意的时候给自己致命的一击。不过最让山本感到奇怪的是，北洋舰队里的那三艘航母究竟是从那里冒出来的。从以前的情报来看，这三艘航母就像石沉大海一样，根本没有一点儿消息，现在却突然出现在敌方舰队中，实在令人猜不透是怎么回事，这个时候追究这个问题已经晚了。因为按照现在的航速自己距离对方还有十八个小时的路程，眼看一场大就要来临。
在经过良久的思考之后，山本下达了命令：“命令空中侦察部队展开侦察，确定对方的方位。部队做好战斗准备，我们要先发制人！”说完他重重的叹了一口气。“愿天照大神保佑我们！”
根据山本的命令，联合舰队立刻开始行动，原本就在做侦察和布雷行动的轻型巡洋舰部队立刻向西北方向开去，而驻守在大和号等超级战列舰上的侦察机部队也紧急升空，开始针对中国战机的通讯记录提供的坐标进行细致的搜索。山本希望自己能够迅速的找到对方的方位，毕竟从现在来看，自己所处的位置十分的尴尬。因为对方已经知道自己的坐标，他们可以随时随地的展开进攻。而自己的部队要想占据主动，就必须侦察到对方的方位之后，主动出击，这样自己才能够获得最后的胜利。
两个小时后，一架侦查机终于发现了一架正在返航的中国单引擎战斗机，大家都知道在距离大陆这么远的地方发现这种飞机意味着什么。于是这架飞机悄悄的飞上了高空秘密的跟着对方。终于经过十分钟的跟踪之后，日本飞行员透过云雾发现了下面有几个船影。其中的几个船影特别的巨大。于是飞行员立刻把消息通过电台向联合舰队总部报告：“一支庞大的舰队正在济州岛西南海域。”
得到消息后，山本大喜，马上命令：“主力战斗机出舱，准备对北洋舰队发动空中攻击！”
此时，正是下午5点15分，气朦朦的海面忽然变得清晰起来，久违的太阳冲破了浓重的云层出现在空中，霎那间，整个天空变得异常的明亮。
在猎猎飘扬的膏药旗下，联合舰队的四艘超级战舰把舰体转向逆风处，接着在升降机钟声的伴奏下，一架架折叠好的飞机开始从机库内提出。整齐的排列在飞行甲板上。地勤人员冲了过来，开始熟练的拉开飞机的机翼，然后按照程序的规定给飞机加注燃油。而另外一拨人则开始给飞机安装鱼雷和炸弹。另外一边，在距离飞行甲板不远的舰岛下面的飞行员休息室内，大批的空军飞行员们则聚积在一起，肆无忌惮的一边抽着香烟或者喝着清酒，一边在那里开着玩笑，希望借此缓解自己紧张的情绪。对于他们大多数人来说，这还是他们第一次参战。同时，这也是日本海军第一次派出如此规模的航空兵部队对敌人的主力舰队发动攻击。
同样抱着不安心情的还有山本五十六。虽然现在自己玩的是先发制人，但是敌人真正的实力自己还不是很清楚，特别是对方神秘的舰载机部队，自己是一概不知。所以，对于这次出击，他并没有多少底。但是现在的情况却不能不让他做出这样的决定，因为他知道这次是自己唯一的机会。
伴随着一阵急促的铃声。原本还在相互开玩笑的日本飞行员们立刻扳起了面孔，然后互相拍了拍对方的肩膀，开始纷纷跨跨出了军官休息室的舱门，冲到了甲板的停机坪上，跨上了属于自己的飞机座舱。等飞行员们坐好之后，已经忙的精疲力竭的地勤人员则开始用力的摇动飞机的启动摇把。而坐在机舱里面的飞行员则开始拼命的启动离合器。在得到起飞命令后，飞行员们立刻打开飞机油门，逐渐开始滑跑。等到飞机加速到一定程度之后，其尾部忽然腾空，而下一架飞机则随后开始滑跑……
5点50分左右，日本联合舰队放出了第一波攻击波。机群包括战斗机12架、鱼雷机12架和轻型作战飞机，由文川少佐指挥。
随即，在6点10分，第二攻击波63架飞机也飞离了日本战列舰的飞行甲板。这次包括18架战斗机，36架鱼雷机和9架轰炸机，是整个舰队中最大的一波。现在整个联合舰队的舰载机也只剩下33架，对于山本五十六来说，已经打出了手上几乎所有的牌，就看对方怎么应对了。
“发现大片黑云！”
正在执行空中侦查任务的一架蓝鸟飞机忽然在无线电中向自己的战友大声的喊道，这句暗语所有的飞行员都明白，那就是有敌机来袭。几乎就在同一时刻，北洋舰队中许多舰艇的雷达都发现舰队西南方向180米处出现了一群不明目标，而且这些目标正以每小时280里左右的速度飞快的向这里靠近。
“呵呵，日本人沉不住气了。”看着狂风号上的雷达圆盘上显示出来的密密麻麻的亮点，林泰曾忽然大声的说道。他重重的呼出了一口气，然后对着舰桥上的所有人说道：“命令进入战斗准备，舰队转向，命令战斗机准备升空作战，让那些日本飞行员知道我们的厉害。”
“是！”舰桥上所有的人都爆发出雷鸣般的怒吼，声音响彻云霄。
6点35分，整个北洋舰队凄厉的警报声从各个军舰上传了出来，北洋舰队开始把舰艏转向迎风位置，以22节的速度向北高速航行，而那些在舰队中待命的飞行员则飞快的进入座舱。仅仅八分钟后，第一战斗机中队的36架战机紧急起飞，那些早就装载好炸弹准备俯冲轰炸机也紧随其后，前往舰队东面的安全空域兜起了圈子，以免遭到对方攻击后造成无谓的损失而殃及母舰。
而那些空出甲板的航空母舰和战列舰则继续航行，以随时接受降落的战斗机，为其加油装弹或者更换飞行员，保证作战的连续性。而另外一边原本在航空母舰周围形成警戒圈的驱逐舰和轻型巡洋舰则四散开来，给航空母舰腾出机动的空间。那些军舰上的88毫米双联高炮、四联40毫米高炮也全部昂起高高的炮管，所有的炮手就位，准备迎击对方飞机的挑战。
“各小队注意，各小队注意！敌机方向230度。”第一飞机编队队长通过通话器对自己的同伴大声的说道，他拉起了飞机的机头，飞机开始往上面的云层上窜去。飞到5000米高空的时候，日本机群已经处在了他们的下方。“各自选定目标。各自选定目标。攻击。攻击！”看见自己的战机已经完全占据了空中的优势之后，队长再次下达命令，跟在他身边的蓝鸟型飞机便如同猎隼一样高速的俯冲下去。
短短的五分钟后，25架日本战机就燃烧着火焰坠入了冰冷的海面上，而中国方面也损失3架战机。日本人并不罢休，马上就有23架飞机成功的突破了中方防空战斗机的拦截，向北洋主力舰队扑来。
不过让中国飞行员感到心安的是，扑向北洋舰队的敌机绝大部分是速度奇慢的鱼雷机，性能并不出色。不过，就在此时，这些日本鱼雷机并没有向他们想象一样在高空盘旋然后，寻找合适的切入点进行小角度的下滑，而是笔直的向军舰高速俯冲下来。这一突如其来的变数让中国飞行员感到有些措手不及。
“各小队注意，黑云扑向大象，赶快拦截，赶快拦截！”
不过让中国飞行员大跌眼镜的是，这些敌机并没有冲向航空母舰，而是把他们的火力击中在队列中央的中华1号战列舰上。这并不是日本人随意而为之的，而是经过了一番计划，从来没有与航空母舰对战过得日本飞行员认为，敌人的核心就是战列舰，所以只要海战中消灭对方的战列舰，对方就会全线崩溃，所以这些日本飞行员在平时训练的时候，都是以对方的战列舰为主要袭击目标的，当然，这次也是一样。