山本五十六决定以第8舰队全力保障增援部队的航渡安全，而以联合舰队主力乘机引诱美军航母舰队并予以消灭，为了实现这一战略企图，山本五十六几乎将所有在南太平洋的日军舰只都投入了作战之中，他把作战部队分成了五个部分：

第一部分是先遣编队，由阿部弘毅海军少将指挥，编有战列舰1艘，水上飞机母舰1艘（“千岁”号），载有水上飞机22架，巡洋舰6艘，驱逐舰8艘，负责侦察美军舰队动向，并将其引向主力编队所在方向，当主力编队和美军舰队交战的时候积极给予支援掩护；

第二部分是牵制编队，由近藤信竹海军中将指挥，编有轻型航母1艘（“龙骧”号），舰载机37架，巡洋舰1艘，驱逐舰2艘，负责设法吸引美军航母舰载机，为主力编队的攻击创造有利条件；

第三部分是主力编队，由南云忠一海军中将指挥，编有航母2艘（“翔鹤”号和“瑞鹤”号），舰载机130架，战列舰2艘，巡洋舰4艘，驱逐舰12艘，担负主攻任务，当美军舰载机被牵制编队吸引的时候，乘机攻击美军航母舰队；

第四部分是炮击编队，由三川军一海军中将指挥，编有巡洋舰4艘，以舰炮火力轰炸瓜岛美军机场和阵地，为增援编队的行动提供火力准备和支援；,

第五部分是增援编队，由田中赖三海军少将指挥，以1艘辅助巡洋舰和4艘旧驱逐舰改装而成的快速运输舰运送1500人的地面部队，由1艘巡洋舰和8艘驱逐舰进行护航，负责将增援部队送上瓜岛。

除此之外，驻扎在拉包尔以及附近岛屿的大约100架日本海军岸基飞机，也将负责提供空中支援。山本五十六亲自坐镇“大和”号战列舰，由1艘护航航母和3艘驱逐舰掩护，在所罗门群岛以北海域，实施全面指挥，并且他还在所罗门群岛海域部署了10多艘潜艇密切监视美军动向。

美军舰队由于在萨沃岛海战中损失惨重，而且暂时没办法得到补充，所以在得知日本联合舰队的动向之后，南太平洋战区司令戈姆利中将只能利用现有兵力进行迎战，主力就是弗莱彻中将指挥的第61特混舰队，拥有“萨拉托加”号、“企业”号、“黄蜂”号3艘航母，舰载机256架，战列舰1艘，巡洋舰7艘，驱逐舰18艘（与瓜岛之战刚开始的时候有所变化）。

“中校，弗莱彻将军发来电报，要求我们派出飞机协助舰载机攻击日军舰队。”8月23日中午，美军的1架pby“卡特琳娜”式水上飞机发现了日军舰队的踪迹，弗莱彻中将立刻向乔治发来了电报，要求他派出飞机协助航母舰载机对日军舰队进行攻击。

“克劳德、维克多，你们立刻带领各自的战斗机中队和轰炸机中队出发，前往侦察机报告的日军舰队所在海域，助航母舰载机一臂之力。”乔治在接到弗莱彻中将的命令之后，没有丝毫耽搁，立刻就派出了洛克菲勒上尉的战斗机中队和格林少校轰炸机中队前去进行支援。

但是不到一个小时之后，格林少校就面带愧色地回来向乔治报告：“中校，我们在和航母舰载机汇合之后，一起飞抵目标海域，但是没有发现日军舰队踪迹，仔细搜索一圈之后仍然一无所获，我们看到燃料消耗过半，就不得不返航了。”

“算了，你们也已经尽力了，我估计是日本佬发现了我们的侦察机，知道行踪暴露之后就躲了起来，这也不能怪你们，都下去休息吧。反正日本佬是肯定会增援瓜岛的，只要他们再次出现，我们迟早会发现他们的，也不急于这一时。”乔治虽然心有不甘，但是也无可奈何，只能期待着侦察机再立奇功，早点发现日军舰队。

原来，美军侦察机发现的是由田中赖三指挥的增援编队，老谋深算的田中赖三看到自己被美军侦察机发现，知道大事不好，于是立刻调头驶向西北方向，驶出了美军飞机的活动半径之外，从而躲过了格林少校他们的攻击。

由于美军侦察机没有发现任何日军航母，也没有新的情报显示它们仍然留在这一区域，弗莱彻中将于是命令缺乏燃料的“黄蜂”号返航加油，让“黄蜂”号护航的舰只也向南航行2天到埃法特岛去加油。然而这一次弗莱彻中将悲剧般地再次判断失误，“黄蜂”号和它的护航军舰因此而错过了即将到来的东所罗门海战，也使得美军捉襟见肘的兵力更加处于劣势。

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