亚松森岛的争夺战直接关系到了整个马里亚纳群岛战役的结局。美军指挥官也不是笨蛋，虽然当时美军没有能力派遣陆战队去与唐帝国陆战队争夺这座岛屿，但是可以拖延时间，可以通过轰炸来迫使唐帝国舰队后撤，然后再送陆战队过去。因此，当天中午。也就第二批美军轰炸机正与唐帝国的战斗机激战的时候，美军指挥官集中了120架轰炸机，近80架战斗机，准备向唐帝国第三特混舰队，以及那支正向岛上运送物资的船队发动一次致命地打击。
这轮轰炸的重点是运输船队，而不是第三特混舰队。严师琪也此时预料到美军会疯狂打击运输船队，因此，中午的激战之后，第三特混舰队进一步南移，到达了距离亚松森岛大概五海里的海面上，他还特别派出了四艘重巡洋舰前去保护运输船只。当然，严师琪没有忘记关键的事情，那就是呼叫海航的岸基战斗机部队，让海航必须保证舰队上空有两个战斗机中队执行作战巡逻任务，另外还要有一个中队正赶来的途中（距离80海里范围之内）结果，当美国轰炸机群杀到的时候，他们要面对的不是两个中队的“隼”式战斗机，而是三个中队！
三点过五分，第一批美军机群被一艘掩护运输船队的重巡洋舰上的雷达发现。五分钟之后，接到召唤杀来的第一个中队的“隼”式战斗机与两个中队（美军的中队编制一般只有24架）f4f遭遇了。战斗立即展开，双方规模相差不大，“隼”式战斗机的性能。以及唐帝国战斗机飞行员的素质再次主宰了天空，“野猫”甚至连逃命的机会都没有（f4f的极限速度比“隼”低了近55节）十五分钟之后，美军轰炸机群与另外一个半中队的f4f赶到，而此时负责舰队防空的另外两个“隼”式中队也已经到达了。也许这场战斗中应该佩服的不是美国机群地数量，而是美国飞行员的勇气。面对强敌（强了不只一点半点）而且战机性能差距巨大的情况下，大部分美军飞行员都表现出了作为一名军人需要的勇气。但勇气不是决定胜负的关键因素，实力差距太巨大的时候。勇气往往带来的是死亡，而不是胜利。
这场空战从三点打到了三点五十分，很多美军飞行员都放弃了返航的机会（激战近五十分钟，大部分美军战机都没有足够的燃料返航了）很多美军轰炸机飞行员都顽强的完成了冲击，俯冲（水平急飞）投弹（投雷）的过程。唐帝国的战舰也遭受了巨大的损失。这场激烈的战斗中，有两艘重巡洋舰为了掩护运输船，被鱼雷击中，遭到了重创（一艘是主动用舰体去拦截鱼雷地）另外还有一艘驱逐舰被炸沉。战列舰“成都”号挨了一枚250公斤炸弹。幸好炸弹是舰面上爆炸的。而不是钻入舰体爆炸的。一艘运输船被炸澈，上面运载的一千多吨弹药殉爆，运输船上的三十多名水手（属于海军预备役）全部牺牲。
相对来说。美军的损失巨大。出击的近200架战机被击落了82架，带伤返航的达到了54架，至少有130名飞行员阵亡，或者是被俘。后来，驻马里亚纳群岛的美军航空兵再也无力组织起如此大规模的轰炸了。而唐帝国舰队与陆战队地损失并没有影响到后面的作战行动。虽然损失比上，美军获得了战术上的胜利，但从整个战役层面上来看，美军的这次轰炸带来的意义并不大。