原来，日本舰队已经撤退了。岛田海军上将没有出动舰队，面只是派飞机出战，结局不佳。11月20日15时30分，“轩辕”号的那立春中尉发现了正在撤退的日本舰队，他当即发回一份电报：“发现日本特遣舰队，阵势浩大，一望无际。方位：北纬15°35′，东经134°35′。”日本人舰队距离中国航空母舰400海里（780多公里）。“轩辕”号甲板上的军官们，带着沉思的神态，看看那立春的这份电报，又看看挂在“伏羲”号战列舰上的司令旗，心里琢磨着张起帆将要做出的决定。现在离夜幕降临已不到3个小时，俯冲轰炸机和鱼雷机的最大续航能力是800海里。如果张起帆发出起飞的命令，那么，中国飞行员必须在傍晚追上并进攻日本特遣舰队。而且要夜航返回航空母舰，连在着陆圈盘旋的余地都没有。更何况这个计算还没有把战斗时需要汽油量考虑在内。飞行员待命室里荧光屏后面的电传机响了，“轩辕”号的飞行员们顿时鸦雀无声，命令传下来了，目标：日本特遣舰队，方位……，立即起飞。中国飞行员们拿起地图、记事簿，一言不发登上了甲板。16时，第一组机群离开了甲板，地勤人员的视线注视着消失在广阔天空中的飞机。舰上一片寂静。
在电台总机室里，两个喇叭发出了轻微的声响，其中一个喇叭接在远距离无线电话机的接收器上，另一个接在短距离飞行的飞机的电话器上。在第一批机组组长汇报情况之前，接收器上没有收到任何消息。在没有发现日机之前，飞行员之间是不说话的。由于距离遥远，传送的声音也难以听清楚。无线电话务员，除了等待，没有其它事情可做。在灯光明亮的信号板前，他们头戴工作帽，一动也不动地、安静整齐地坐在收讯桌前。大约在飞机起飞后的一小时，其中的一个喇叭的声音越来越响了，一位军官立即走到收讯桌前，两位话务员开始在他们无声的小小机器上敲打起来：“请大家注意，准确的位置是，……，请大家注意正确的位置……”这是一架侦察机在对空中的飞机讲话。他所指示的日本舰队方位比原来报告的还远70海里。
飞机在2500米的高空飞行，在它们的正前方，夕阳已经沉入地平线，金色的晚霞灿烂夺目。18时，先头机群的一名飞行员报告：“正前方，发现数艘舰艇。”然而，那不是日本舰艇，而是一些离水面很近的深灰色小云块。十分钟之后，又有一名飞行员也误认成是军舰，但很快他自己纠正了。18时15分，耳机里传出了一个有力的声音，“注意那条油迹。”日舰发现后面有追兵，便中断加油。华军俯冲轰炸机开始缓慢上升，尽量节省汽油。
18时23分，中国飞行员发现了日本人的油船。18时30分，发现日本舰队的主力，这支舰队分成三组，齐头并进，彼此相隔10海里。日本舰队包括6艘航空母舰、4艘战列舰、11艘巡洋舰和212艘驱逐舰。现在，暮色已笼罩在浩瀚的海面上。华军各机队的指挥把航空母舰作为首先轰炸的目标。各机群动作迅速敏捷。日舰的防空炮火把昏暗的夜空照得如同白昼一般，中国轰炸机冒着日本人密集的炮火俯冲下来。日军在空中只有为数不多的“烈风”飞机，总共有60几架，而且部署不当。有的中国飞机根本就没有遇上一架日本飞机。但日本防空部队的火力相当密集，相当猛烈。大概中国飞行员还从来没有遇到过这么凶猛的炮火阻击。日军高射炮使用的是铝热剂燃烧弹和黄磷燃烧弹，只见空中的弹道五颜六色，光怪陆离。经过一番激烈的轰炸之后，日本1艘航空母舰被击沉，另1艘受到重伤，还有1艘起了火，其它的航空母舰也都受到一些损伤，被击沉的还有1艘油船和两艘驱逐舰。中国飞机被击落了22架，其余的都胜利返航了。
19时，华军各航空母舰收到了关于这次战斗的简报。此时，电台已停止广播了。“轩辕”号的官兵获悉进攻结果，但都不愿发表议论。不难猜想他们是在想些什么。在日本舰队上空被击落的华军飞行员平安撤回来的为数甚少，不是死在自己的橡皮筏上，就是被鲨鱼吞噬了。至于其他飞行员，他们面临着两个问题：一，飞到航空母舰上空；二，在甲板上降落。当时的夜色漆黑一片，没有月亮。根据条例规定，舰队在战区航行要遮蔽舰上所有的灯光。
飞机接近航空母舰时，舰上的广播喇叭里便首先传出飞机间无线电话的噪声，这种声音混在广播喇叭的杂音里，响声越来越大。挤在无线电话机前面的军官很快就辨别出这噪声是杂乱的说话声，但听不出一句完整的话，偶尔能听出几个字。接着，在这嘈杂声偶然减弱时，人们意外地听到一句话，而且这话的声音又格外清晰：“没办法，老王，我要往水里栽了。永别了，好兄弟。”这话的语气很镇静。老王没有回答。这时，在这嘈杂声中又传来一个更高的声音，是一个飞行员在没完没了地重复着一个呼号：“我是……（呼号）。谁能告诉我的空中位置。求求你们，告诉我的位置！求求你们，告诉我的位置！我是……”。接着又是一个沉着的声音：“我是林恩，我还剩二十公升。我准备在水上降落。”现在，喇叭传出的声音非常清楚。站在喇叭前面的人，听着这些声音，心里很不是滋味。飞行员们仍在互相喊话，虽然语气不同，但都使人感到他们好象是与世隔绝的人，好象没人能听到他们的声音，好象他们这群黑暗中的飞鸟之外，世上已什么都不存在了。没有一个飞行员还存有在甲板上降落的幻想。他们有的说：“我还有十公升。”有的说：“我还有五分钟的汽油。”有一个要降落的飞行员说：“弟兄们，争取明天来找我吧。”汽油告罄的飞机越来越多了。有些驾驶员报了自己的呼号后，干脆就说：“我也没油了。”还有一个飞行员对他的僚机说，他剩下的汽油还够飞回去的，但他还是想和他的僚机一起回去，“咱们一块儿走吧！”
20时15分，空中探测兵报告第一批飞机到达。
张起帆在“伏羲”号上的驾驶台上来回踱着。白威海军中校走过来说：“将军，许多飞行员不能在甲板上降落，我建议开灯给航空母舰照明。”夜色漆黑，张起帆勉强能看见护航舰艇。“伏羲”号的上空传来了第一批返航飞机的隆隆马达声，飞机上的红、绿、白三种信号灯一闪一闪地转动着。此时，白威走开了，张起帆仍然一个人来回地踱着。他反复地思量着：是开灯给航空母舰照明让特遣舰队冒险呢？还是让飞行员摸黑，去冒最大的危险？这只有张起帆一个人有权作出最后的决断。特遣舰队载着近10万人，价值几十亿元。而且人们根本无法断定在这一带就没有日本潜艇。
最后，张起帆在黑暗中停住了脚步。他的军官们看着他走进了值班室，轻轻地关上了门。他走了几步，转身坐到靠墙摆着的皮套长沙发上。他抽着烟，眼睛不看任何人，别人也都默不做声。过了一分半钟，将军向后推了推头上大檐棒球运动帽，用手来回搓了搓前额，然后从皮坐垫上站了起来，转过他那坚毅的脸，对邓铿上校说：“开灯。”
命令立刻通过近距离无线电话向各舰传达，航行灯亮了，一束束探照灯光刺破了夜空。为了给飞机作标记，每艘航空母舰打开一个给飞机测位的垂直探照灯和几个给甲板照明的水平探照灯。
夜色中，飞机象轻声鸣叫着的燕子一样围聚在“轩辕”号的后面，甲板上的灯光一亮，降落指挥官就挥动起指挥拍板。第一架飞机降落在甲板上，地勤人员赶忙迎了上去。这是“兴凯湖”号航空母舰上的一架“天鲛”飞机。这架飞机的驾驶员说：“我的汽油已经全光了，我差点儿就入了地狱了。”这时候，广播喇叭里宣读了张起帆的一项通知：“傅仁轩特遣舰队的全体飞机注意：请你们就近降落。”“轩辕”的士兵们仿佛觉得在他们军舰的上方和周围有蜂群在嗡嗡乱叫。从机翼顶端的信号灯可以看出，这些飞机一群一群紧聚在一起，非常危险。只见飞机飞来飞去，降落指挥官示意飞行员要保持距离。他一次只能引导一架飞机降落，而这些飞机却想同时扑到甲板上。看得出来，他们已经筋疲力尽，再也坚持不住了。这时，有一架飞机全然不顾引导信号，越过一架已经进入降落航线的飞机，要抢先降落。这架飞机的信号灯全灭了。真是瞎子变成疯子了。第一次，它象龙卷风似地从离开甲板两米高的上方，歪歪斜斜地滑了过去。降落指挥官眼看着飞机翼尖从他胸前擦过，当他弯下腰时，飞机已经飞过去，险些掉进海里。这架飞机又第二次飞过来，还是不看降落指挥官的信号，舰上的警报器响了。甲板上的人都跑开了，只有降落指挥官还站在他的位置上。飞机一声轰响撞在甲板上，当即起火。一分钟后，人们听到了灭火器的喷射声音。不久，探照灯都熄灭了。这是为了告诉飞行员们：甲板暂时不能使用。打扫甲板至少需要五分钟的时间。
飞机一直在特遣舰队的上空盘旋。人们发现海面上有落水的飞行员发出的呼救信号。照明弹腾上夜空，一束炽烈的白光投在海面上，驱逐舰急疾过来搭救落水的飞行员。偶尔有探照灯突然射来一道长长的光柱。象一根微妙的触角在海上探视片刻后就缩回去了。如果在这一带海域发现日本潜艇群的话，肯定是相当危险的！但是1艘潜艇也没有。
白天，侦察机出动去寻找那些还在桔黄色的小橡皮筏上漂流的遇难飞行员。在黄昏时攻击日本舰队战斗中，华军飞机被击落了22架。在看起来毫无希望的情况下，落水的机组人员有不少人都脱险了。张起帆专门派去了巡洋舰，巡洋舰上的飞机起飞后找到了这些遇难者。中国飞机在返航途中和在等待降落的时候，有79架坠落在海上。尽管救援人员尽心竭力地进行打捞营救，最后还是有52名中国飞行员没有得救。傅仁轩特遣舰队在营救落水飞行员的过程中失去了许多时间，所以没有能追上溃逃的日本舰队。不过，即便华军舰队不需耗费时间营救飞行员，也无法追上早已先期撤退的日本舰队。日本舰队为何要如此轻易地退缩，首先是日军舰队司令不愿在这次战斗中投入他的军舰，而是派飞机在其续航能力的限度以内接战；其次是张起帆不想驶离太远；再其次就是张起帆行驶的距离还不到他原来想去的那么远，因为当时东风刮得很厉害常常迫使航空母舰转舵向东航行，便于战斗机起飞和降落。
尽管如此，日军的损失还是相当大的。此后，华军便可以放心大胆地去进攻塞班岛了，日军舰队不会卷土重来扰乱这次军事行动。支援地面部队前进的任务交给了10艘护航航空母舰。攻克塞班岛的战斗进行了一个多月。海军陆战队登陆之后，陆军部队于11月19日也登上了塞班岛。陆军部队、海军陆战队采用的战术各不相同，陆军是跟在炮兵部队后面前进，而海军陆战队则是分散地向前进攻。
日军竭尽全力筑壕固守在塞班岛，每个洞穴的守敌都是拼死顽抗，直到生命的最后一刻。12月7日拂晓，约有3000到5000名日军手持机枪、战刀和刺刀发起了绝望的反扑。狂怒的日军向华军一个炮兵营扑了过去。华军大炮对着日军平射，炮弹的雷管定在四十分之一秒，在50米内就爆炸。尽管日军夺去了两门大炮，然而日军毕竟顶不住这猛烈的炮火。华军以兵力和装备上的绝对优势又夺回了这片已是遍布尸体的阵地。
塞班岛上的日本人开始自杀了。残存的日军士兵大部分是手榴弹自杀的。躲在塞班岛顶端的日本难民眼见得无人保卫他们都害怕落在日本宣传工具所说的魔鬼的手里，自杀的人不计其数。华军夺取塞班岛的代价是：4125人死亡，12000人受伤。
夺取了塞班岛后，中国最高统帅部认为，向日军最后阵地和日本本土发起猛攻的时刻到了。沈鸿烈授权伍潜龙组建一支庞大的舰队。他把这支舰队分成三个部分：一支“远征舰队”，专门用它攻占目标（护航、保护运输舰队和支援登陆）；一支“前方舰队”，始终担负支援“远征舰队”的任务；第三支舰队直接由他指挥，称为“掩护舰队”。这支舰队集中了最好的快速战列舰，几乎所有带护航舰队的航空母舰。简而言之，第三支舰队是整个进攻力量的主力。这支“掩护舰队”还叫打击舰队，其任务是：“抓住一切能够利用或能够创造的机会，去摧毁日本人的最有生力量”。伍潜龙总是有办法给自己分派他历来感兴趣的任务：一种海盗干的差事。但是，这一次却是大动干戈。
这次远征的第一仗是从1946年1月6日到23日，攻打帕劳斯群岛的战斗。岛上日本驻军既无空中保护（帕劳斯岛几个月来一直遭到华军空袭），又缺乏弹药给养，完全靠勇气进行着绝望的抵抗。华军付出了艰苦的努力，才夺取了某些据点。华军1月7日发起进攻，战斗一直延续到1月底。但是，在这段时间里，中国舰队并没有在礁岛前拖延。舰队一到，即开始进攻前的准备轰炸，随后部队就按照一套无懈可击的程序开始登陆。部队一上岛，就设下了牢固的滩头阵地。舰队留下几艘护卫航空母舰，保证空中“支援”，随后就驰向另一个日军据点。
拿下帕劳斯群岛之后，华军的下一个目标就是菲律宾了。
1944年9月，中国曾经要夺回落在日本人手里的菲律宾。在美军投降后，中国志愿军成了抵抗日军的主力，他们成功的发起了游击战，使得日军对菲律宾的占领一直很不稳固。如今这些岛屿又成了进攻的目标。