如果说地面上日军的大量人员被毫无节制地塞入加利福尼亚冰天雪地的森林里遭到大批屠杀的话，日军的轰炸机和战斗机以及1000余名飞行人员也被奇怪地送入了他们自己的地狱。这些匆忙培训出来的日军飞行员跟他们的训练有素、经验丰富的对手比差得很远。日军飞行员很快明白空中的美国战斗机飞行员跟地面上的滑雪游击队员一样是顽强坚韧的战士。从一开始就很明显，日军遭受到了令人奇怪的、不成比例的损失。美国人的防空火力极为准确，这让日军感到惊恐，不过更让人害怕的是美国的战斗机。日军轰炸机组很快对美国的战斗机产生了害怕的感觉，即使只看到一架美国战斗机也会让他们恐慌，因为他们知道美国的飞行员不会随便放他们过去的。在执行作战任务后，有不少飞机中队整个整个的消失了，那些在附近的临时基地等待它们回来的地面人员能猜得到发生了什么事。
美国人强大的空中力量令人生畏。美军的“B-25”轰炸机不但速度快，而且还能携带大量的炸弹飞越很远的距离。“B-25”是美国在现阶段战中性能最好、使用最广泛的双发中型轰炸机，“B-25”在无数次战术轰炸作战行动表现出色，它极其强大的自卫火力和较充裕的载弹量给日本飞行员留下了深刻的印像。此外美军还有“B-17”轰炸机和“B-24”轰炸机。日本陆军只有很少的飞机来对抗美军的空中力量，由于美国海军的猛烈进攻，负责掩护的日本海军航空兵大量的舰载飞机被用于对美国航空母舰的作战中。
在这场冬季战斗中，日本陆军的最新式的战斗机是中岛Ki-84“疾风”式战斗机。这种战斗机是日本陆军在战争中实际大量投入使用的战斗机中最具杀伤力的一种，在战争开始时性能超过盟军任何一种投入作战的战机，Ki84与Ki83和“烈风”式战斗机一样是兼顾速度与格斗能力的全能战机，Ki84是为刚投入现役的Ki-43隼研究一种后继机型，以保持对美国战斗机的性能优势。按日军要求，该机有不低于美国P-40“鹰”式战斗机的机动性和不低于Ki-43钟馗的速度和升限，还要有重装甲和自封油箱，能在距基地400公里的空域和敌方飞机进行一个半小时的空战。
在空战中，日本人面临着相当不利的局面。在地面上，日本人被冻得要死，而美国人舒舒服服地躲在温暖的地下掩蔽部里或者至少因为衣服和活动而能够忍受寒冷的气候。美国的飞行员从设施齐全的舒服的基地起飞，然后再回到加热过的基地设施，不用担心安全。对日本人来说，机械师夜晚要做维护工作。他们用手电筒在帆布的遮盖下工作以免被敌人发现。要照看好在这样寒冷的天气下飞行的飞机需要极高的技术和完全的献身精神。飞行员只是依靠精神力量在飞行，机械师则担惊受怕地看着他们的飞机起飞去追逐敌人。除非水银柱标出的温度是正确的，否则就没有足够的动力来起飞。即使飞机起飞了，冰冷的引擎的磨损对飞机和飞行员来说都是灾难性的。通常机械师在早上飞机起飞之前，在冰冻的天气中工作两个小时以上。他们工作时使用吹管灯、引擎盖和灭火器。他们在帆布盖下吹火以使得热量能穿过发电机组，使发动机的所有部分都能够获得有效工作所需的正常的金属延展。灭火器随时放在手边。他们知道火焰会随时碰到机油或汽油，或引燃帆布盖。
在零下20至30、40度的温度下，油会像水一样冻住，因此日本人通常在前一天晚上把飞机的油箱抽干，将油储藏在一个暖和的地方。第二天早上再把油倒回去。有一些“疾风”战斗机装备了滑雪杆以便在靠近前线需要在冰上降落的地方使用。其他飞机在仍然使用常规的不能收缩的降落架，这使得降落在大雪里很危险。
日本飞行员很少有机会回到一个温暖舒适的航空基地。他们的基地跟地面部队的营地一样是移动的，并且在需要的时候马上可以使用。一个“航空基地”可能意味着湖边的一座废弃的房子——飞机可以在那儿被伪装起来直到起飞的那一刻，或者是一所小学，或者是匆忙搭建起来的帐篷或地下掩蔽部——它们被不无夸张地标为“待命室”。在一些地方，飞行员和机组人员没有房子，没有电话，没有帐篷。他们在积雪很深的地上打下了一根电线杆，草草装配了一部野外电话。由于不可能建立起任何可用的掩蔽物，他们暴露在冰冷的天空下度过待命时间，站在随风飘起的雪花中，或坐在“疾风”战斗机的机翼上。在他们待命起飞的时间里，他们始终靠近飞机。他们很少有热食，靠馒头、面饼、饭团和热水瓶里的茶水来填肚子。
在攻击日军的美军大炮打响前２小时，美军飞机便天而降，轰炸机群向日军防御部队进行了超强度的突击，为地面装甲部队轻而易举地在日军坚固的防线撕开口子打下了基础。此外，美国航空兵还同日本飞机进行过多次交锋，给原本就不太强大的日军航空兵以重创，也给日军地面部队造成了不小的损失。
在美军以排山倒海之势向日军阵地挺进之时，日本人就已经发现：美军进攻的目标并不只是洛杉矶，而是海峡一线。非常明显，美军企图将日军包围在美国大陆，使之孤立无援，陷入绝境。此时担任掩护任务的日本海军正同盟军舰队苦战，日本陆军暴露在美军轰炸机下的时间无疑被大大延长了，他们将在很长一段时间里无法得到有力的空中掩护。
这天晚上，艾森豪威尔在他的司令部召开作战会议，对空中作战做最后部署。他穿着笔挺的军服，在圆形会议厅的中间显得格外醒目。他细细地环视了一周之后，双手伏在桌面上，“诸位，”艾森豪威尔以他特有的腔调说道，“美国人民已将最后的决战交给我们完成。我们必须证明：美国的空中打击力量同地面装甲部队一样势不可挡，可以将日本佬置于死地。要让全世界都知道，美国是不可战胜的！”他有些激动的说道，低沉的声音在大厅里震颤。
参谋长开始报告轰炸日军的作战计划。他的讲话不断被艾森豪威尔打断，他对计划中仅使用7个航空团的兵力十分不满，他要求把美国西部的第２航空队的兵力也全部用上，实施一场庞大的轰炸计划。
第二天清晨，夜幕还没有收起，万籁俱寂。执行第１波次轰炸任务的两个轰炸航空团和两个战斗航空团从美国西部直飞加州洛杉矶作战地域。他们的目标是轰炸日军防线、登陆场和主要码头。途中，它们没有遇到任何日本飞机的阻拦。
当施耐德上校率领他的俯冲轰炸机团首先抵达日军后方集结地上空时，天空已经发亮。随着施耐德一声令下，一架架俯冲轰炸机猛地扑向日军士兵。霎那间，炸弹像雨点般倾泻在日军阵地上，地面上火光冲天，血肉横飞。施耐德兴奋得狂叫起来：“太棒了！棒极了！”
紧接着，像乌云一般的又一个黑压压的机群铺天盖日，蜂涌而至。它们忽而向下俯冲，进行低空轰炸；忽而投下威力巨大的高爆弹又急速爬高——这种惊险的垂直俯冲起到了咄咄逼人的恐怖效果，很多缺乏经验的日本士兵似乎感到每一次俯冲都好像是对着自己胸膛开火，以致呆呆地站在空旷的地面上，居然忘记了卧倒。
由于日军第一次遭到这样猛烈的轰炸，地面上的人群乱成一团。日军指挥官大叫着，命令士兵跳入战壕，利用各种轻重武器对空还击。混战中，一架美国飞机被击中，拖着浓烟栽进海里，顿时，地面上发出一片欢呼。日本士兵们似乎到此时才反应过来：生与死的交锋又一次摆在了眼前。
接到报告后的日军航空兵立即出动了两个中队的“烈风”式战斗机和“疾风”式战斗机。但当日本飞机赶到被轰炸地域的上空时，美军飞机早已消失得无影无踪。日本飞机漫无目标地在上空盘旋，企图拦截住美军的某个轰炸机群，但直到油料耗尽也未见到１架飞机的影子，只得飞回航空母舰或临时基地加油。
然而，就在日本战斗机离开几分钟以后，美国进行轰炸的第２波次机群出现了。它们杀气腾腾，如入无人之境，肆无忌惮地对海上毫无保护的日军舰船进行密集的轰炸。紧靠码头的几艘大型运输船几乎同时起火，并开始慢慢下沉，船上的士兵无望的纷纷跳入飘满死尸的水中。一些小船企图驶离岸边，但美国飞机对它们也丝毫不放，落在船边的炸弹将一艘艘小船掀翻。为了躲避轰炸，已经开到海上的运兵船采取忽左忽右的做“之”字形航行，高速驶过弹雨如注，恶浪滔天的海面，军舰上的大炮一刻不停的开火，猛烈回击。
大约１小时以后，日军洪野中佐率领两个中队的４０余架“烈风”式战斗机再次越过海岸，飞向美国大陆。日机刚刚到达战场上空，便发现了远处正在逼近的美军又一波次的轰炸机群。几乎同时，担任护航的美军战斗机也发现了日本机群。顷刻之间，一场空中恶战开始了，一架架战机盘旋翻滚，追逐混战，发动机尖锐的啸叫声此伏彼起，充耳不绝。只见数架美国“雷电”式战斗机和日本“烈风”式战斗机厮杀在一起，不久便传来“轰！轰！”的爆炸声，飞机被击中或是撞在了一起，漫天飞舞的飞机残骸碎片落入茫茫大海之中。
被激怒了的日军飞机誓死作战，惊恐的美军轰炸机仓惶投下炸弹，掉头就逃。这次轰炸，美军没有达到预定效果，大部分炸弹丢到海里或沙滩上。但日军为此也付出了沉重的代价，21架“烈风”式战斗机被击落。
美军的轰炸几乎持续了一整天，总共投下了１.５万枚高爆炸弹和３万枚燃烧弹。当夜色降临，美国飞机的轰炸停止了的时候，地面依然是火光一片、浓烟滚滚。这一天，日军有8675人被炸死，大约有４０余艘船只被击沉；美军损失了２３架飞机。
深夜，加州东部和邻近州境内的各个机场灯火通明，各种车辆往来穿梭，忙着为机场上的飞机进行加油挂弹和临时维修，为下一次的轰炸做最后的准备。
11月15日凌晨，参谋长布莱德雷中将接到侦察飞机和前线地面部队的报告，日军阵地上空大雾弥漫，加上地面浓烟覆盖，空中看不清目标，无法继续进行空袭。他赶紧将这一情况报告给了艾森豪威尔。
“不行，我要的是轰炸！轰炸！！再轰炸！！！你明白吗？绝不能让日本佬从海上跑掉！”话筒里传来艾森豪威尔的吼叫，百般无奈的布莱德雷只好命令飞机照常起飞。
日军阵地上空又响起了轰炸机发出的隆隆声。新集中起来的几支高炮部队开始漫无目的地对空射击，士兵纷纷跳进附近的战壕。这时美军３个大队的“B-25”大型轰炸机编队便赶到了。首批担任警戒任务的２８架“疾风”式战斗机从临时机场起飞了。当机群刚刚抵达巡逻空域上空时，领航飞机便发现了正在逼近的美国机群，飞行员们赶忙提高飞行高度，直扑美国飞机。但当他们临近敌机时却被美军机群强大的阵容惊呆了：美国飞机组成了上、中、下三层的立体编队，下面是４０余架轰炸机，中间是担任近距离支援任务的战斗机，最高一层是进行高空支援的战斗机。
“疾风”式飞机钻入了高空云层，试图躲过敌人强大的掩护机群，然后从背后进行攻击，但为时晚矣，美国飞机显然已经发现了他们的动机，大批“雷电”战斗机和P-38“闪电”式战斗机急冲下来，死死咬住了他们。日本战斗机迫不得已，只好将编队一分为二，一部分直扑美国轰炸机群，另一部分向美国战斗机猛扑过去。
这是一场美军占绝对优势的空中肉搏战。
突然，一架美国轰炸机首先被日本战斗机击中，拖着浓烟滚滚的尾巴掉了下去。美军飞机见状立即将其余的轰炸机排成圆形防阵，互相掩护尾翼，以消除日本战斗机从背后攻击的威胁。日本飞机见状只好迅速拔高，企图从高空打开突破口。
不料，此时的高空更是弹雨穿梭，杀声一片。一架日本“疾风”式战斗机从背后向一架美国“闪电”式战斗机发起了攻击，美国战斗机向左一拐，巧妙地避开了“疾风”式飞机的火力，子弹从它的右侧擦过，使日本战斗机扑了个空。可就在这时，另一架斜插过来的美国战斗机却躲闪不及，被击中坠落。
美军一看形势不好，赶紧变换战术。一架美国战斗机急速向下滑行，看起来好像要逃离战场。一架日本战斗机立即追了上来将它咬住，正当这架美国飞机眼看要成为战利品的时候，突然从高空射来一束急促的子弹将这架尾追的日本飞机击落。这种美军创造出来的“诱饵战术”使日本飞机频频上当，仅仅几分钟就有３架日本飞机被击落。
战斗进行得相当残酷，日本飞行员以顽强的毅力与数倍于己的美国飞机周旋着。不久，第２批从日本航空母舰上起飞的两个中队的战斗机也加入了空战。一时间天空充满了战斗的喧嚣声，弹片、硝烟、火光在空中弥漫着，本是晴朗的天空此时却看不到一丝蔚蓝。
这一仗日军飞行员终于以顽强的行动打退了美军的进攻，击毁击伤美国飞机２１架。然而美军派出了更加强大的战斗机群，为轰炸机部队提供空中掩护。双方在空中的交战几乎从未间断，规模在不断扩大。日军几乎出动了一切可以动用的飞机参加空战。但是尽管如此，仍然未能完全阻止住蜂群一样涌来的美国飞机的进攻，一些美国轰炸机躲过了日本飞机的拦截，对地面上的日军大肆轰炸。而且美国人改变了战术，他们以部分战斗机牵制住警戒的小股日本飞机，轰炸机则迅速飞抵目标上空，从较高的高度对地面进行袭击，投弹后迅速返回，使得日本飞机几次扑空。