下一个倒霉蛋是垂井少佐带领的“甲部队”127架飞机。他们在起飞后一度闯入“丙部队”上空，被栗田中将的战列舰冒冒失失地打掉了两架。11点45分，这批飞机在距TG58.3大队约40海里处发出了“全军突入”的电报，随后就遭到了160架F6F的拦截。包括指挥官在内的大部分日机在F6F和127毫米高炮组成的火网中被立即消灭了，它们包括23架零式、41架“彗星”和23架“天山”，只有30余架飞机冲进了TG58.3大队的内层防御圈、投下炸弹。米切尔的旗舰“邦克山号”航母被3枚至近弹击伤，死3人、伤73人，后部升降机被弹片炸穿，机库内的加油管道一度起火，但很快被扑灭。“黄蜂号”的甲板被至近弹的碎片击中，损伤轻微。有一架受伤的“彗星”企图冲撞“印第安纳号”战列舰，却被40毫米高射炮打爆在舷侧。
日本飞机爆炸的火焰在TF58上空形成了长达50公里的烟雾带，“列克星顿号”上的一名飞行员不禁惊呼：“这真他妈的像过去的火鸡打靶比赛啊！”（Hell this is like an old time turkey shoot！）这场规模空前而又令人匪夷所思的空中屠杀，自此就被冠以“马里亚纳猎火鸡”（Great Marianas Turkey Shoot）的诨名。
最晚起飞的“乙部队”49架飞机则可谓幸亦不幸：他们离开母舰上空时，清晨派出的第三批侦察机发现了北面TF58保护下的登陆舰队TF51，小泽以为那是一群新的航母，决定让“乙部队”的攻击波去空袭这个新目标。但指挥官石见丈三少佐因为通信不良，并未找到“隼鹰号”派去与TF51保持接触的“天山”攻击机。结果他带着29架飞机跑到了TG58.4大队北面，被巡逻的40架F4F追上，损失了1架零式、5架战斗轰炸机和1架“天山”，只能掉头返航。石见队的另外20架飞机中途和长机分离，没能找到任何美国军舰，最后也丢掉炸弹返航。
第一攻击波的246架飞机并不是当天小泽派出的唯一一批攻击队。上午9点45分，又有一架二式侦察机掠过TF58中位置最靠北的TG58.1大队上空，报称发现了一批新的航母。11点15分，“乙部队”分两次起飞了第二攻击波67架飞机，其中第一队由宫内安则大尉指挥，包含20架零式、29架九九式轰炸机和3架“天山”，第二队由阿部善次大尉指挥，包含9架“彗星”和6架零式。紧接着，千马良人大尉率领的“甲部队”第二攻击波机群也开始升空，因为“大凤号”升降机损坏、暂时无法起降飞机，这个攻击波只有4架零式、10架战斗轰炸机和4架“天山”。“丙部队”没有参与这波攻击。不过因为侦察机发回的位置有误，千马队跑到了TF58以南180公里处，没能发现目标，只好草草折返，途中被美国巡逻机击落了8架战斗轰炸机和一架“天山”。宫内大尉的机群企图飞往关岛降落，结果被空袭岛上机场的30架F6F尾随追击，损失了全部轰炸机、3架“天山”和14架零式，只有6架受伤的战斗机成功着陆。
阿部善次的“彗星”分队是第二波攻击队中唯一取得些许战果的：在丢掉了迷航的一架零式和两架“彗星”以后，这12架日机企图飞往罗塔岛降落，结果神使鬼差地闯到了TG58.2大队上空。7架“彗星”向“黄蜂号”和“邦克山号”航母投下了炸弹，随后玩命似的朝罗塔岛窜去。当阿部大尉冒着密集的机枪子弹在跑道上停稳后，他发现身后的其他飞机全都不见了——除去另一架“彗星”改在关岛迫降外，剩下10架飞机也和中本、垂井、宫内们一同去见地藏王了。
这是世界战争史上规模最大的一次空中对战，也是损失比最悬殊的一次。6月19日上午，小泽舰队派出的两个攻击波共326架飞机中有201架被击落，10架降落在岛屿上报废；清晨派出的43架侦察机损失21架，加上后来随航母沉没的22架，仅战斗中的损失就超过250架。如果再加上返航后因伤报废的50余架，实际损失高达310架。角田觉治的基地航空队在当天下午也出动50余架飞机参与空战，被击落40架以上。而TF58整整一天也只有23架飞机被击落、6架失踪，27名搭乘员战殁，双方的损失比高达10∶1！
在日本舰队忙忙碌碌地起飞攻击的几个小时里，“棘鳍号”始终在寻找攻击机会。10点48分，海平线上的一个大目标突然开始调头，科斯勒艇长注意到那是一艘桅杆相当低矮的航母，周围有两艘巡洋舰和一艘驱逐舰，正在等待空中的飞机鱼贯降落。11点18分，“棘鳍号”在1200码距离上朝航母的右舷齐射了6枚鱼雷。