1944年下半年，日本海軍在6月20-21日的馬里亞納海戰中失利後，喪失了再次使用航空母艦進行航空戰的能力。因此也不得不在未來的作戰中更多倚重較為完整的水面艦隊戰鬥力，並因此制定了“捷”號作戰計劃。計劃要求岸基航空兵在對方登陸後再對美國登陸艦和航母發動進攻，而小澤治三郎中將的第三艦隊，即航母機動部隊將作為誘餌，引誘對方的主力部隊遠離登陸場，其後再以第一遊擊艦隊的戰列艦和重巡洋艦突入登陸場，橫掃美軍的登陸部隊。在人類海戰史上，這要算是最為大膽和果敢的計劃之一了，但這卻是出於無奈，而且共成功希望也並不大。
“捷"號計劃共分為針對菲律賓的“捷一號”計劃，針對臺灣、琉球群島、九州南部的“捷二號”計劃，針對四國、本州，九州，小慄原群島的“捷三號”計劃以及針對北海道和千島群島的“捷四號”計劃。
“捷一號”作戰發動後，駛離文萊的第一遊擊部隊艦隊，由近至遠為戰列艦“長門”、“武藏”、“大和"，
10月17日，美軍開始在菲律賓中部的菜特島登陸。次日，一直駐紮在林加進行訓練的第一遊擊艦隊即在其司令長官慄田健男中將的指揮下駛往文菜，並在20日抵達。此時的慄田艦隊，擁有包括“大和"、“武藏"在內的七艘戰列艦和日本帝國海軍此時所剩14艘重巡洋艦中的11艘以及19艘驅逐艦，除“扶桑"、“山城”兩艘戰列艦，“最上”號重巡洋艦以及四艘驅逐艦將編為第一遊擊艦隊第三部隊隨西村祥志中將單獨駛往蘇里高海峽外，其餘艦隻組成的第一、第二部隊都將隨慄田健男中將從聖貝納迪諾海峽突入菜特灣。
第一遊擊艦隊:慄田健男中將
第一部隊
- 第一戰隊(宇恆纏中將) 戰列艦“大和”、 “武藏”、“長門”。
- 第四戰隊(粟田健男中將) 重巡洋艦 “愛宕”、“高雄”、“摩耶”、“鳥海”。
- 第五戰隊(橋本信太郎中將) 重巡洋艦“妙高”、“羽黑”。
- 第二水雷戰隊(早川幹夫少將) 輕巡洋艦“能代”、九艘驅逐艦。
第二部隊
- 第三戰隊(鈴木義尾中將) 高速戰艦“金明”、“榛名”。
- 第七戰隊(白石萬隆中將) 重巡洋艦“熊野”、“鈴谷”、“利根”、“築摩”。
- 第十戰隊(木村進少將) 輕巡洋艦“矢矧”，六艘驅逐艦。
第三部隊
- 直轄 重巡洋艦“最上”、四艘驅逐艦。
- 第二戰隊(西村祥志中將) 戰列艦“山城”、“扶桑”。
經過了兩天的整補之後，慄田率領著第一、第二部隊離開了文菜，而西村也在當日晚些時候啟程前往蘇里高海峽。
兩支部隊在前進過程中都遭到了美軍的攻擊，後者在24日到25日夜間的蘇里高海峽之戰中全軍覆沒。
而前者在23日遭到兩艘潛艇伏擊，“愛宕"、“摩耶"兩艘重巡洋艦被擊沉，
粟田本人不得不將旗艦轉移至“大和"號戰列艦，“高雄”號則被重創，
由於整個第四戰隊只剩下“鳥海”號一艦，慄田就將其併入了第五戰隊。
次日又遭到了美國第三艦隊的空襲，損失了“武藏”號戰列艦，“妙高"號重巡洋艦也遭到重創返航，粟田健男一度不得不下令撤退。
不過從24日下午開始，位於北方的小澤終於發揮了作用，哈爾西開始率領著整個第三艦隊北上攻擊小澤的航空母艦。粟田雖然對此並不知情，但卻依然冒著全軍覆沒的風險在下午17時左右掉頭重新東進，並在當夜突破了無人防守的聖貝納迫諾海峽，來到了薩馬島以東的海面上。
誤判
25日清晨6時40分，兩架“復仇者"攻擊機發現了正在向正南方向前進的慄田艦隊。粟田立刻下令開火，但海面上超過20艘戰艦的防空炮火卻沒有絲毫傷及這些飛機。並不知道哈爾西已經被小澤引誘到北面的慄田此刻心情沉重，前一天“武藏”號的厄運看來很快就要再次降臨到第一遊擊艦隊的頭上了。
美國海軍的“復仇者”式攻擊機
事實上，這兩架“復仇者”並不屬於遠在北方的第三艦隊，而是隸屬於第七艦隊的第77特混艦隊第四大隊(TG77.4)。這個TG77.4只是由護航航空母艦，驅逐艦以及更小的護航驅逐艦所組成的，共分為三個小隊，其所擔負的任務也只是反潛和掩護登陸場。在向艦隊報告了發現日本大型水面艦隊後，雖然只掛載了反潛用的深水炸彈，但兩架飛機的飛行員簡森少尉和威廉少尉還是英勇的駕駛飛機攻擊了一艘位置較近的重巡洋艦。不過，這次攻擊並沒有取得任何效果。
TG77.4第三小隊
TG77.4第三小隊序列
護航航母
- “範夏灣”(USS CVE-70 )
- “岡比亞灣" ( USS CVE-73 )
- “基特昆灣”(USS CVE-71 )
- “聖洛”(USS CVE- 63)
- “白平原”(USS CVE- 66)
- “加里寧灣”(USS CVE- 68 )
驅逐艦
- “約翰斯頓”( USS DD- 557 Johson )
- “霍埃爾”(USS DD-533 Hoel)
- “赫爾曼”( USS DD-532 Heermann)
護航驅逐艦
- “羅伯茨”(USS DE-413 SamuelB. Roberts)
- “丹尼斯”( USS DE-405 Dennis )
- “巴特勒”(USS DE-339 John C. Buder )
- “雷蒙德”( USS DE-341 Raymond )
與此同時，位於TG77.4最北方的第三小隊也發現了日本艦隊的高射炮火，斯普拉格少將的旗艦“範夏灣"號護航航母立刻開始用雷達對觀測到高射炮火的方向進行搜索，並在330度方向發現有一支不明艦隊正在接近，而另一艘護航航母“岡比亞灣”號的雷達也在同一方向發現了正在向南航行的艦隊。與此同時，日方的無線電話通訊也被美軍截獲，先前還在幻想著飛行員只是將第三艦隊誤認為日軍的斯普拉格少將，終於猛然醒悟，他僅有的六艘護航航母和七艘護航艦隻即將面對日本龐大的戰列艦和重巡洋艦部隊了，他的沒有選擇，只能逃跑。
薩馬海戰是“大和"號第一次使用主炮向對方艦艇進行炮擊
在“大和”號的艦橋內，認為大難即將臨頭的慄田下令將艦隊組成防空隊形，同時“大和”號的主炮也開始空中的敵機進行射擊。不過，僅僅幾十秒鐘過後，嘹望哨卻在海平面上發現了四根桅杆，並立刻確認為驅逐艦，緊接著又報告發現了三艘大型航空母艦，三艘巡洋艦和另外兩艘驅逐艦。整個艦橋內爆發出了一片歡騰，認為他們終於與哈爾西的第三艦隊遭遇了，也終於有機會代表水面部隊，為昨天一整天的空襲、甚至是過去將近三年以來的壓抑，向美國人的航母報這一劍之仇了。一分鐘前還在為空襲而擔憂的慄田此時也燃起了從未有過的鬥志。
卡薩布蘭卡級護航航空母艦
由於擔心航速高達27至30節的美國高速編隊溜走並起飛飛機進行反擊，慄田認為自己已經沒有時間再整隊了，因此他下令艦隊立刻以現有的防空隊形投入進攻。他所面對的敵方航母，航速其實只有18節，而粟田艦隊中即使是最慢的“長門”號戰列艦，航速也有24.5節左右，美國人本來根本無法逃脫他的掌心，但他卻一門心思的認為自已正在面對著第三艦隊，匆忙將隊形混亂的艦隊拖入了一場各自為戰的追擊中。
6時48分，“金剛”號高速戰艦開始向東轉向，試圖截住正在向東航行的美國艦隊，其僚艦“榛名”號卻在猶豫片刻之後選擇繼續跟隨在“大和"號的後方作戰，因為其四個推進軸中的一個在前一天的空襲中被炸傷，現在只能以27節左右的航速前進，無法跟上“金剛”號30節的高速。五分鐘後，整個第一遊擊艦隊也全部轉向東進。而仍處在震驚中的美國人此時也在一片慌亂的氣氛中衝向自己的戰鬥崗位，同時六艘護航航空母艦也開始儘可能快速的為飛機進行起飛準備。
照片中遠處即為“白平原"號
6時58分，“大和”號在32000米的距離上進行了它的第一次齊射，“長門”、“金剛”、“榛名”三艘戰列艦也緊隨其後的開始了射擊。“白平原”號航母在短時間內遭到了三次齊射，其中有兩次都形成了跨射，“範夏灣”號也遭到了兩次齊射，但都沒有命中。不過由於準備匆忙，“大和”號的前兩輪齊射都是使用對空的三式彈進行的，因此沒有取得任何戰果。粟田並不會對此感到不滿，因為他確信自己的艦隊即將在堂堂正正的海戰中擊敗對手。戰鬥開始五分鐘後，他下令艦隊由戰列艦和重巡洋艦執行主要的追擊任務，兩個水雷戰隊則將跟在後面，隨時準備支援追擊行動。在他看來，他目前最主要的任務，並不是除掉航母的護航艦隻，而是要用重炮擊毀航母的飛行甲板，癱瘓它們的起降能力。隨著日本艦隊炮擊的開始，美國驅逐艦也開始衝到航母后方釋放煙霧，驚慌中的斯普拉格則開始用明碼向第七艦隊和TG77.4的另外兩個小隊求救。
在戰列艦打響了海戰的第一炮後，第七戰隊和第五戰隊的六艘重巡洋艦也展開了它們的追擊。“熊野”、“鈴谷”、“利根”、“築摩”、“羽黑”、“鳥海”，自太平洋戰爭開始以來，日本海軍重巡洋艦還是第一次如此齊聚一堂的投入到一場水面戰鬥中。現在，它們緊跟在“金剛"號後面，緊追著斯普拉格。
戰列艦的炮擊很快就取得了效果，7時04分，“大和”號使用穿甲彈進行的第三輪齊射對“白平原"號實現了跨射，近失彈的爆炸震壞了後者的舵機，並導致了暫時的電力中斷。伴隨著“大和"號的第四輪、第五輪齊射，“白平原”號雖然依然僥倖沒有被直接命中，但此起彼伏的爆炸還是不停的撼動著艦體，內部的水手們也不時有人隨著爆炸的衝擊波跌倒。為了躲避炮擊，這艘護航航母也不得不開始親自釋放煙霧了，煙囪開始向外釋放出未燃盡的油煙。有趣的是，慄田的一架零式水上觀測機卻因此誤判為“白平原”號遭到重創並已經燃起大火，戰列艦和巡洋艦們隨即將炮火轉向了“聖洛”號護航航母，後者立刻就被巨大的水柱包圍。
“金剛"號
但從此刻開始，粟田艦隊的炮擊卻開始被美國驅逐艦釋放的煙霧所幹擾，“岡比亞灣"號也已經起飛了少量的飛機，對慄田的追擊進行干擾。緊隨其後，7時08分，斯普拉格下令所有航空母艦立刻起飛一切可以起飛的艦載機。在很短的時間內，六艘護航航母就起飛了65架戰鬥機和4架“復仇者"攻擊機，而且仍在不停的為其餘暫時無法起飛的飛機加油，掛彈。不過由於起飛倉促，在這不到110架飛機中，有些飛機甚至完全沒有掛載任何武備，剩下的飛機裡大部分也只是攜帶著反潛武裝或是陸用炸彈，只有很少的幾架飛機掛載了魚雷。儘管他們的力量並不強大，所使用的武器也是如此的不適當，飛行員們還是英勇的發動了近乎完全無組織的進攻，甚至那些無武裝的飛機也擺出了攻擊姿態來接近日本戰艦，逼迫對手進行規避，延緩其追擊速度。一架戰鬥機甚至還利用機槍掃射損壞了“金剛”號艦橋頂端的主炮測距儀，致使其在8時之前都只能使用主炮塔上的測距儀來執行測距工作，大大降低了“金剛”的炮擊效率。在飛行員們反擊的同時，距離慄田艦隊最近的“約翰斯頓”號驅逐艦也藉著煙霧的掩護開始拉近它與第七戰隊的距離。
追殺
第七戰隊的四艘重巡洋艦在白石萬隆中將的指揮下一邊應付著來自空中的威脅，一邊仍以33節的航速緊緊咬著護航航母不放。第五戰隊的“鳥海”、“羽黑”兩艦也緊緊的跟在它們後方，六艘重巡洋艦排成單縱陣向東高速前進，其位置比戰列艦編隊更加靠南，也更容易追上美軍。就在此時，“約翰斯頓”號突然從濃煙中衝出來，從15000米以外的距離不斷向“熊野”號開炮。面且這艘小船的炮擊效率也是高得驚人，僅僅幾分鐘內，“熊野”號就被命中了數發127毫米炮彈。面與之相對的，由於“約翰斯頓”號目標很小，“熊野”、“鈴谷”、“利根”、“築摩”四艦的還擊連一發炮彈都沒有命中。
“約翰斯頓”號驅逐艦（DD-557)在薩馬海戰中的表現堪稱神勇。
“長門"、“榛名"戰列艦也開始將目標轉向這艘英勇的驅逐艦，但同樣沒有命中。就這樣，“約翰斯頓”號不停的接近著第七戰隊，並在前進過程中發射了超過500枚炮彈。
在“約翰斯頓"號的掩護之下，斯普拉格的護航航母終於躲進了一片雨區中，並且又從“聖洛”號上起飛了四架攻擊機和15架戰鬥機。不過由於起飛飛機時航母必須轉向迎風方向，“金剛”號和白石萬隆中將領導的巡洋艦編隊接近到了2300米左右的距離，重炮炮彈再次落到了六艘護航航母中間，雖然雨區的能見度使這些炮彈根本沒什麼準頭。
但斯普拉格還是感覺到了威脅的增加，並將一直伴隨著護航航母的“霍埃爾"號驅逐艦也派了出去支援“約翰斯頓"號的行動。後者接到命令後立刻退出了雨區並衝向了慄田的戰列艦。7時20分，“約翰斯頓”號在9000米距離上向“熊野”號發射了10枚魚雷，隨即高速向後撤退，並退回了它自己先前釋放的煙幕以內。而“霍埃爾"號則在四分鐘後也衝到了前面並開始向12000米外的“金剛”號進行射擊。此時剛剛在兩分鐘前被打壞了主測距儀的“金剛”號卻依然做出了強有力的反擊，356毫米炮彈直接命中了“霍埃爾"號的艦橋，威力巨大的炮彈將其上層建築完全炸燬。遠在“大和”號艦橋上的慄田目睹這一慘狀後確信“霍埃爾"號已經被徹底摧毀。不過後者卻遠沒有慄田想象的那樣脆弱，雖然遭到打擊後的該艦隻能依靠人力轉舵並且也只有一組主機可以繼續工作，但它仍然漂浮在水面上並不斷向慄田的戰列艦前進，甚至還向“金剛”號發射了五枚魚雷，而回應它的仍舊是“金剛”號的兩枚356毫米煙彈。這一次中彈導致“霍埃爾”號原先已經只能依靠人力工作的舵機徹底卡死在了現有的位置上，之後兩分鐘內，“霍埃爾”號直直地向“金剛”號駛去，直到舵機恢復工作後才得以掉頭，並在“金剛”號的炮火中撒退。僅僅一分鐘之後，“金剛”號就被突降的暴雨所幹擾，不得不停止了射擊。
就在“金剛”號進入雨區的兩分鐘之後，“熊野”號被一枚先前由“約翰斯頓”號發射的魚雷命中，航速降低到了12節。由於先前將“約翰斯頓”號誤認做一艘沒有魚雷的“巴爾的摩級”重巡洋艦，因此在被其魚雷命中前“熊野”號甚至完全沒有做出任何規避動作。位於其後方的“鈴谷"號也在遭到飛機攻擊後被近失彈炸燬了一側推進軸，航速降低到了20節。由於其速度已經低到無法再繼續跟隨巡洋艦編隊繼續執行追擊行動，因此也只能留下來掩護“熊野”號。開戰僅僅半個多小時後，六艘來到了薩馬的日本重巡洋艦就已經有兩艘退出了戰列，而在其後的追擊中，也不見了“最上”級的身影。除此以外，位於旗艦“熊野”號上的白石萬隆中將也從此失去了對巡洋艦編隊的統一領導。
“熊野”號重巡洋艦
此前一直沒有被命中的“約翰斯頓“號，此時也終於遭到了報復，由“大和"號發射的三枚460毫米炮彈和三枚155毫米炮彈在18000到21000米距離上從後方命中了“約翰斯頓”號，小小的驅逐艦立刻變成了一隻“被卡車碾過的小狗”，後部主機被立刻摧毀，三座後主炮塔全部喪失動力，只能依靠人力迴旋，俯仰，而其主桅杆也完全被打成兩藏。不過令人驚訝的是，遭到如此沉重打擊的驅逐艦仍然憑藉前部主機的動力保持著17節航速繼續撤退，並幸運的躲入了暴雨之中。與此同時，位於四艘戰列艦最前方的“金剛"號卻由於“霍埃爾"號所發射的魚雷而不得不向左急轉，不過這一轉向卻並沒有過多影響到它對美國艦隊的追擊。
當時鐘被上帝撥轉到7時30分時，斯普拉格的好運也走到了盡頭。一直籠罩在護航航母頭頂上保護著它們免受炮火蹂躪的暴雨一直在高速移動，到此時已經完全離開了艦隊上空。原先一直跟隨這暴雨移動的斯普拉格不得不立刻轉向正南，以求儘可能遠離“金剛”、“榛名"和四艘重巡洋艦的追擊。斯普拉格察覺到的東西，慄田也同樣察覺到了，只不過他心裡所想的東西與前者完全相反。斯普拉格重新從雨區中顯身後，慄田就立刻下令重巡洋艦編隊以最高航速向東南偏東方向追擊美軍。原先一直跟隨在“金剛”號側後方的重巡洋艦編隊此時終於露出了自已的獠牙，四艘重巡洋艦以“築摩"、“利根"、“羽黑"、“鳥海"的順序排成單縱陣迅速將自已與航母之間的距離拉近並試圖從其左翼進行包抄，同時也不斷的向對方開火，位於隊列左後方的“岡比亞灣"號隨即成為了集中攻擊的主要對象。
正在釋放煙幕保護護航航母的美國驅逐艦和護航驅逐艦
不只是重巡洋艦，原先位於重田艦隊後部的第二水雷戰隊也開始在旗艦“能代"號的帶領下從右翼逼近航母編隊，而四艘戰列艦則在正後方緊緊咬著斯普拉格的尾巴。三面夾擊之下，斯普拉格面臨這抉擇，要麼犧牲自己的驅逐艦和護航驅逐艦來拯救航空母艦，要麼就仍然讓護衛艦艇待在航母身邊，慢慢的被對方的重炮消滅。在做出抉擇之前，他首先將自己的航向向右轉動了10度，試圖暫時與對方的重巡洋艦拉開一些距離。三分鐘後，斯普拉格又下令護航航母上的炮組人員準備好位於船尾的唯一一門127毫米炮，一旦對方進入射程，就向其開火。
到7時37分時，領頭的“築摩”號重巡洋艦已經逼近到距離護航航母只有13000米的距離了。所有護航航母都已經開始儘可能的釋放煙霧並用自己微不足道的火力進行還擊，這些炮火取得了一些命中，但卻根本無法對重巡洋艦們造成什麼實際傷害。三分鐘後，護航驅逐艦“丹尼斯"號也開始在14000米距離上用它僅有的兩門127毫米炮進行射擊。此時斯普拉格已經沒有選擇了，他只能下令驅逐艦和護航驅逐艦向重巡洋艦再發動一次進攻，用魚雷來延緩對方的追擊。
正在從一片煙霧中衝出來準備攻擊日本艦隊的“赫爾曼”號
命令雖然已經下達，但驅逐艦們的狀況卻並不能讓斯普拉格放心，三艘驅逐艦中兩艘已經遭到重創，只剩下此前一直位於艦隊最南方的“赫爾曼”號依舊完好無損。儘管如此，已經嚴重受傷的“霍埃爾"號還是跟在了“赫爾曼”號後面，發動了進攻。而正在護航航母與日本重巡洋艦中間釋放煙霧的“羅伯茨"號護航驅逐艦，在看到驅逐艦開始發動進攻之後，也主動請纓，要求參與進攻，領導進攻的“赫爾量”號艦長給它的答覆是“護航驅逐艦可以參加進攻"。其後當驅逐艦從它旁邊經過時，“羅伯茨"號便跟在了它們之後3000米的位置。幾分鐘之後，“雷蒙德”號護航驅逐艦也自行加入了進攻，並單獨衝向了“羽黑"號重巡洋艦。在此期間，遠在東南30海里以外的TG77.4第二小隊，終於起飛了43架攻擊機和36架戰鬥機支援斯普拉格。
就在美國驅逐艦們衝向重巡洋艦編隊的同時，“鳥海"號遭到了“岡比亞灣”號的射擊並被命中了兩發炮彈，不過並無大礙。領先的“利根"、“築摩"兩艦則遭到了三架魚雷機和五架轟炸機的攻擊，不得不立刻展開對空射擊並進行大範圍規避機動以躲避空襲。而“羽黑"號也暫時停止了對護航航母的射擊，並將火力轉移到依舊被認作是重巡洋艦的“約翰斯頓"號身上。這樣，四艘重巡洋艦暫時就只有“鳥海"號依舊維持著高效的炮火對護航航母進行射擊。
護航航母施放煙幕全速逃跑
7時49分，“榛名"號戰列艦開始對16000米外的一艘“驅逐艦"展開射擊，而事實上這只是“羅伯茨"號護航驅逐艦而已。此前一直在雨區中的“約翰斯頓"號，這時也突然衝出來加入到了這次攻擊行動中，雖然它已經將所有魚雷發射一空，但還是決定用艦炮來掩護其餘艦隻的進攻。而此前一直沒有投入進攻的“丹尼斯”號護航驅逐艦，也在得知"羅伯茨"號加入進攻後轉向北方，衝向四艘日本重巡洋艦。
7時50分，“鳥海”號的一次齊射終於命中了“加里寧灣”號護航航母，之後短時間內又接連取得了幾次命中。致命的錯誤就出現了這裡由於日本人從戰鬥開始時起就將護航航母誤認為大型艦隊航空母艦。因此一直在使用九一式穿甲彈進行射擊。這種穿甲彈引信延時長達0.08秒在對無裝甲目標射擊時很難爆炸。
在日軍猛烈的炮火下盡力釋放煙幕逃跑的兩艘護航航母
“加里寧灣"號也由此得以躲過一劫。命中的數枚穿甲彈中大部分都沒有爆炸，雖然這些炮彈依舊造成了較大的損傷，但卻並沒有給這艘薄殼航母帶來致命傷害。一直為遷就“長門"號24節的航速面落在後面的“大和”號，也終於得到了開火的機會。7時51分，“大和"號用副炮射擊了一艘“巡洋艦"，但這其實只是“赫爾曼”號驅逐艦。
美國人的小個子們此時終於衝到了重巡洋艦和戰列艦附近，由於在上一次進攻中“霍埃爾”號的火控系統已經被“金剛”號擊毀，其魚雷指揮官不得不通過人工解算射擊諸元才向“羽黑”號發射了五枚魚雷，隨後即反身試圖撤退。但是它現在已經是身陷重圍了，戰列艦，重巡洋艦，輕巡洋艦和驅逐艦從三個方向上不停的圍攻這艘驅逐艦，“長門”級的410毫米炮彈、“金剛”級的356毫米炮彈、重巡洋艦的203毫米炮彈，甚至是來自驅逐艦的127毫米炮彈都不停的落在它的軀體上。在被命中了超過40枚炮彈之後，“霍埃爾"號的艦體已經向左傾斜了20度以上。
10月25日8時整至9時05分態勢
就在慄田艦隊將一部分注意力集中在“霍埃爾"號身上時，“羅伯茨"號卻以其最快的24節航速向“鳥海"號衝去，並在前進過程中一直釋放著煙霧來掩護自己。但就在它從“約翰斯頓"號身邊經過時，一枚原本射向“約翰斯頓"號的炮彈陰差陽錯的打斷了“羅伯茨"號的桅杆，坍塌的桅杆砸到了魚雷發射管，致使其暫時無法使用。不過，當他衝到了距離“鳥海"號只有不到4000米距離時，艦員的努力成功使魚雷發射管恢復了工作，“羅伯茨”號立刻將其全部三枚魚雷都發射了出去，然後又調轉船頭向護航航母編隊駛去，撒退心切的“羅伯茨"號超速運轉著主機，使推進軸的轉速從額定的最高每分鐘420轉提高到了477轉，而該艦也居然跑到了遠高於設計速度24節的28.5節!而且它的努力也沒有白費，“鳥海”號被一枚魚雷命中，暫時從重巡洋艦編隊中掉隊。
在“鳥海”號遭到進攻的同時，戰列艦部隊也遭到了“赫爾曼”號的進攻。後者在穿過了“金剛”號的彈雨之後，衝到了戰列艦編隊的附近。除“金剛”號短暫的對其進行炮擊外，“榛名”、“大和"、“長門”三艦卻並不在意身邊這個小不點，並以近乎無視的態度繼續前進。而“赫爾曼”號也並沒有向這些戰列艦發射魚雷，因為它深知自已最緊要的任務是攻擊對方的重巡洋艦，延緩它們的追擊速度。在搶佔到了魚雷發射陣位後，“赫爾曼”號在8000至9000米距離向“羽黑”號連射了七枚魚雷。
但此時以25節航速航行中的“羽黑”號成功規避掉了所有魚雷。而“赫爾曼"號，則在向“羽黑"號發射完魚雷之後再次開始與戰列艦交火。“羽黑”號的麻煩還沒有結束，剛剛成功閃開了“赫爾曼”號多達七枚的魚雷之後，“雷蒙德"號護航驅逐艦又向它衝了過來，並在6000米距離上發射了它全部的三枚魚雷。“羽黑”號再次躲開了這些魚雷，但其本身的還擊卻也並不有力，十五輪主炮齊射全部失的，使“雷蒙德"號得以成功身退。一波剛落一波又起，一架攻擊機投下的炸彈終於命中了運氣一直不錯的“羽黑"號，炸燬了其二號炮塔，並導致其暫時退出了戰列。到此時為止，重巡洋艦編隊中暫時只剩下第七戰隊的“利根"、“築摩"兩艦了。
不過即使是位於編隊第二位的利根"號。此時也並不清閒。“丹尼斯”號護航驅逐艦選擇了它作為發射魚雷的目標，與“羽黑"號相同，“利根”號也躲開了全部三枚魚雷。但是它的好運也沒有持續太長時間，僅僅一分鐘後，它就為美國艦載機的攻擊所命中，導致了一場小火災，並暫時退出戰列，不過火災很快就得到了控制，“利根”號也重新回到了“築摩”號身後的位置再次對同其姐妹艦一起向航母編隊展開炮擊。
此前一直以無視的態度來面對“赫爾曼”號的戰列艦編隊，現在開始遭到報應了。到8時整的時候。"赫爾曼”號距離“榛名"號已經只有4200米了，它沒有猶豫，立刻發射了剩下的全部魚雷。這些打偏的魚雷雖然對“榛名”號沒有造成哪怕一點威脅，但卻鬼使神差的衝向了跟上來的“大和"號，迫使“大和"向左急轉。導致“大和"號和一直跟在它後面的“長門”號在整整20分鐘之後才得以重新展開追擊，到那時，第三戰隊的高速戰艦和第七戰隊的重巡洋艦早已將斯普拉格趕到了“大和"的視野之外。至於發射完魚雷的“赫爾曼”號，卻依然如入無人之境般的進行撤退。
即使護航艦隻已經盡了最大努力來攻擊日軍，但仍無法阻止日軍重巡洋艦不斷的炮擊美國護航航母。
繼7時37分下令艦隊右轉10度之後，斯普拉格在8時下令艦隊再次右轉10度，以躲避重巡洋艦的鋒芒。由於這次轉向，“岡比亞灣”號和“加里寧灣"號徹底暴露在了“築摩”和“利根”的炮口之下，儘管它們仍在不停的釋放著煙霧，但勁吹的北風卻無情的將它們與重巡洋艦之間最後的屏障吹散。“築摩”、“利根”此時距離兩艘倒黴的護航航母只有不到14000米距離了，203毫米炮彈不停的落在護航航母周圍，巨大的水柱似乎在宣告著兩艘航母的死刑將近。不久之後，航速幾乎是航母一倍的兩艘巡洋艦就已經接近到了9000米左右距離，“築摩"號的一枚炮彈命中了“岡比亞灣"號的飛行甲板後部，並引起了火災。而仍在撒退中的美國驅逐艦和護航驅逐艦們的日子也並不怎麼好過，受損嚴重的“約翰斯頓”號和“羅伯茨”號航速過於低下，甚至連護航航母們17.5節的航速都已經無法跟上了。
由“築摩"號巡洋規進行的一次齊射，其落點距離“岡比亞灣”號已經十分接近了。
8時10分，衝在戰列艦最前面的第三戰隊突然在東南方向34000米左右的距離外發現了另外一支艦隊，嘹望人員如同一個半小時之前一樣出現了判斷失誤，認定他們發現了六艘以上隸屬於第三艦隊的“獨立級輕型航空母艦"和若干艘“巴爾的摩級重巡洋艦"。但事實上那只是斯圖普少將指揮下的TG77.4第二小隊的另外六艘護航航母和為其提供掩護的三艘驅逐艦、四艘護航驅逐艦而已。由於它們正在起飛飛機支授第三小隊，因而轉向了迎風的北方，導致其與第三戰隊遭遇。兩艘戰列艦如同找到新獵物的獅子一樣迅速以27節航速(“操名”號能達到的最大航速)向斯圖普衝去，並開始向那些“巴爾的摩級重巡洋艦"開火。
一直暴露在“築摩"、“利根”兩艦炮火下的“網比亞灣"號處境越來越艱難，甚至先前暫時脫離了編隊的“羽黑"和“鳥海"現在也都跟上來對它展開炮擊。在四艘重巡洋艦猛烈的炮擊下，“岡比亞灣"號幾乎每一分鐘都會被203毫米炮彈命中，雖然其中大部分根本沒有爆炸，但由於命中數量非常巨大，小小的航母還是遭到了嚴重打擊。而在“岡比亞灣”號的右舷，第二水雷戰隊的“能代"號輕巡洋艦也加入了死神們的合唱。美國水兵們盡了一切努力，但仍然無法將熊熊燃燒的大火撲滅，他們的神經開始絕望了。與它位置最接近的“雷蒙德"號護航驅逐艦雖然儘可能的利用自己的兩門127毫米炮保護著“岡比亞灣"號，但在四艘重巡洋艦面前，也顯得軟弱無力。
8時20分，死神終於向“網比亞灣”號敞開了地獄的大門，“築摩"號發射的一枚203毫米炮彈在其左舷不遠處落入水中，從水下擊穿了航母的一號鍋爐室艙壁並造成無法控制的進水，海水以每分鐘一萬九千加侖的速度灌進“岡比亞灣"的體內，很快就蔓延到了主機室。不久之後，“築摩"號又以另一枚水中彈擊毀了“岡比亞灣"號的舵機。由於上千噸的進水，“岡比亞灣"號迅速左傾，航速也降低到了11節，再也無法和斯普拉格的編隊一起撤退了，只能被遠遠落在後面。
隨著日本巡洋艦逐漸拉近了與美國護航航母的距離，後者正在承受著越來越猛烈的炮擊。
重巡洋艦們也不是全無損傷，在打出“岡比亞灣"號的致命彈僅僅五分鐘之後，“築摩"號就被“加里寧灣"號的兩枚127毫米炮彈命中，炮塔附近燃起了一場小火災。而遠在重巡洋艦身後的“金剛"號卻向慄田發電，聲稱它打殘了一艘航母，但毫無疑問的是，這個戰功更應該記在四艘重巡洋艦，尤其是“築摩"號的頭上。
目睹“岡比亞灣"號厄運的斯普拉格，下令所有護衛艦艇都移動到編隊的左翼，以阻攔日本重巡洋艦對護航航母的威脅，並詢問這些小個子們是否還可以再進行一次魚雷攻擊。答案是否定的，到了此時，斯普拉格的所有護航艦隻裡只剩下尚未與日本艦隊交戰過的“巴特勒”號護航驅逐艦還擁有三枚魚雷，而單憑“巴特勒”號自己，根本不可能延緩重巡洋艦的推進。一直在護航航母北面掙扎著的“霍埃爾"號，也被日本重巡洋艦的炮彈擊毀了最後一組主機，癱死在海面上任人宰割。與“霍埃爾”號同樣受損嚴重的“約翰斯頓”號則仍在儘量保護著已經停車的“岡比亞灣"號，它發射的127毫米炮彈至少有五枚命中了仍在不停向“岡比亞灣”開火的“築摩”號，但卻沒有任何效果。
在重巡洋艦編隊中，“築摩”、"鳥海"、“羽黑"依舊在對“岡比亞灣”號進行射擊射擊，而“利根"號卻已經將炮火轉向了其餘的航空母艦。不久之後，“基特昆灣"號就被炮火包圍，900米，700米，500米，炮彈的落點不斷的接近著航母，其中某些炮彈落點距離艦體距離甚至連100米都不到。位於重巡洋艦後方的“金剛”號遭到了艦載機的轟炸，所幸並無損傷，而更後方的“大和"號，在用其二二號電探引導主炮對一艘“戰列艦"進行了幾次射擊之後(實為“網比亞灣”號護航航母)，發現了在海面上漂浮著的“霍埃爾"號。
使用155毫米副炮進行了射擊，並立刻取得了命中，迫使“霍埃爾"號的艦員不得不最終棄艦。由於已經無法再依賴自己損傷慘重的驅逐艦，斯普拉格不得不改為命令護航驅逐艦來再次向重巡洋艦們發動反擊。位於艦隊左側的“雷蒙德"號和已經受傷的“羅伯茨"號立刻對重巡洋艦發動進攻，而位於艦隊另一側的“丹尼斯”號和“巴特勒"號也一邊拖著煙霧一邊加入了進攻。
第二水雷戰隊旗艦“能代”號
這些護航驅逐艦幾乎全都將炮火集中在了領頭的“築摩”號上。後者的三號主炮塔很快就被“羅伯茨”號打啞，艦橋和後甲板也受到了不同程度的損傷。不過，“羅伯茨”號激烈的炮擊也幾乎是毫無章法，在命中“築摩"號的這些炮彈中，不僅有穿甲彈，還包括有防空彈甚至照明彈。面“巴特勒"號在進行炮擊的同時還試圖向“築摩”號發射魚雷，但護航驅逐艦低下的航速導致它根本無法搶到合適的發射陣位。
而即使在四艘護航驅逐艦的威脅之下，重巡洋艦們發射的炮彈還是不斷的摧殘著遠遠落在其它護航航母身後的“岡比亞灣"號。飛行員待機室、舵機室。三號鋼爐艙和蒸汽管道被接連命中。全艦所有動力徹底中斷，癱死在了海面上，並不得不最終在8時50分棄艦。而此前一直沒有受傷的“赫爾曼”號，也在救援“約翰斯頓”號時被重巡洋艦命中，造成四名艦橋人員死亡。而“約翰斯頓"號，此時還仍在向“金剛”號開火，雖然屢有命中，但卻無法傷到這艘戰列艦的毫毛。
這些小傢伙的奮戰也即將走到盡頭了，第二水雷戰隊的七艘驅逐艦在輕巡洋艦“能代"號的帶領下終於衝到了美軍編隊附近並開始加入戰團。而一直位於後方的第十水雷戰隊也已經衝到了前面，準備對美國艦隊發動魚雷齊射。“丹尼斯”號護航驅逐艦在驅逐艦和重巡洋艦的夾擊下也終於被一枚203毫米炮彈命中水線以上不到一米的位置，前部彈藥庫被湧入的海水淹沒。而“羅伯茨"號在看到一枚356毫來炮彈落在其艦尾方向後機智的減速倒車，導致“金剛"號的下一輪射擊修正失效，炮彈落點過於靠前，躲過一劫後才重新開始向前行進，但在其恢復到全速之前，一枚203毫米炮彈就擊毀了它的舵機。很快它又被另外三枚203毫米炮彈命中，其中一發擊穿了該艦水線以下的艦體並導致大量進水，另一發摧毀了該艦的通訊和電力設施，最後一枚則切斷了前部主機室的蒸汽管道，使其最大航速降低至17節。
被“大和"號用副炮擊沉的“霍埃爾"號驅逐
8時55分，遭到“大和"號副炮射擊的“霍埃爾"號終於向左翻沉，成為了TG77.4第三小隊第一艘沉沒的艦艇，253名船員伴隨著它一起沉入了海底。“能代"號在此後三分鐘內連續命中了斯普拉格的旗艦“範夏灣"號兩枚152毫米炮彈，而“利根"號也在9時整再次以三枚203毫米炮彈命中“丹尼斯”號。與此同時，“金剛"號則用四枚356毫米炮彈將“羅伯茨"號徹底打殘(其中一枚為水中彈)，動能巨大的戰列艦炮彈在命中的一剎那，甚至將所有甲板人員都震倒在地。“基特昆灣"號也不斷的被重巡洋艦炮擊所包圍，其中幾次甚至還形成了跨射，雖然沒有一枚直接命中，但很明顯的是，如果情況繼續照此發展下去，"基特昆灣"號，甚至所有護航航母都早晚會步“岡比亞灣”號的後塵，成為日本艦隊的獵物。而這些護航航母現在所能做的，也只有用它們的127毫米炮繼續著微不足道的還擊。
正在沉沒中的“羅伯茨”號護航驅逐艦
當海面上的斯普拉格已經對其掩護艦隻絕望，救星就只能來自空中了。9時02分，一直保持著高效射擊的“築摩"號，突然遭到了來自TG77.4第二小隊的飛機空襲，一枚MK13型魚雷直接命中了該艦，追使其不得不立刻做大角度的左轉退出戰列，短短九分鐘後，艦長滿宰次大佐就由於完全無法控制進水而下達了棄艦命令。9時05分，“鳥海”號也遭到了來自“基特尼灣"號航母的轟炸機攻擊，一枚500磅炸彈直接命中了該艦的前部動力艙附近。遭到打擊後的“鳥海”號燃起了熊熊大火，而且喪失了全部動力，不得不永遠的退出了追擊行列，漂浮在海面上等待著命運的判決。除了兩艘重巡洋艦，"大和"、“長門"、“金剛”三艦也遭到了魚雷機襲擊，之後15分鐘內都只能忙於躲閃。
遭到空襲的“築摩”號重巡洋艦
空襲過後，仍在對斯普拉格展開追擊的重巡洋艦就只剩下“利根“號和“羽黑"號了，兩艦依然在9000米左右的距離上持續著對護航航母的炮擊，並不時取得命中。第十水雷戰隊此時也終於得到了合適的魚雷射擊陣位，並在“矢矧"號輕巡洋艦帶領下順次發射了魚雷後向北撤退。“約翰斯頓”號試圖阻止水雷戰隊的行動，但卻遭到了撒退中的日本驅逐艦集中射擊，被命中數發炮彈。
正在進行規避機動的“金剛”號
9時10分，也就是自“大和"號首先開炮後兩個小時零12分鐘，日本艦隊終於將一隻腳踏入了勝利的大門。儘管來到薩馬海面的六艘重巡洋艦已經有四艘失去戰鬥力，但斯普拉格的護航艦隻也已經徹底的七零八落了——“霍埃爾"號沉沒、"約翰斯頓"、“羅伯茨"、“丹尼斯"重創，僅剩的“赫爾曼”號和“巴特勒"號根本無力再阻止“利根"、"羽黑"、“金剛”以及第二水雷戰隊的進攻了。
兩艘重巡洋艦在不停射擊的同時依靠著絕對速度優勢不停縮小若與航母之間的距離，右翼的“能代"號也不斷的向護航航母們傾瀉火力。隨著距離的接近，“利根"和“羽黑”的炮擊也越來越趨於精確，“範夏灣"號在短時間內即被兩枚203毫米炮彈直接命中，分別在水線以下和飛行甲板上炸開了兩個大洞。“加里寧灣”號更是被多達11枚203毫米炮彈和一枚356毫米炮彈命中，雖然其中絕大部分仍然沒有爆炸，但其餘的炮彈卻炸燬了舵機和前部升降機，使其不得不依靠人力轉舵。不甘心落後於重巡洋艦的“能代"號則將炮火集中在了“範夏灣"號身上，並且也同樣取得了一些命中和幾枚近失彈。而一直處於重傷之中的“羅伯茨"號，此時也開始棄艦了，至於北面遠處的“岡比亞灣"號，則終於耗盡了最後一絲浮力，沉入了海底。
絕境中的斯普拉格已經徹底絕望了，空中的救星如同流星一樣轉瞬即逝，自已的護航艦艇又早已無法再繼續抵擋強大的日本艦隊。他的護航航母和日本重巡洋艦之間，已經再也沒有任何屏障了。
撇退
就在“利根"，“築摩”向著護航航母們發出最猛烈的炮火，即將把整個TG77.4第三小隊送入海底時，一封來自“大和"號的電報震驚了所有人。發電者毫無疑問是第一遊擊艦隊司令長官粟田健男中將，但電文的內容卻是——“立刻停火，向北撤退與我集合，航速20節"。
遠在“大和"號上的粟田，自從躲避“赫爾曼"號的魚雷耽誤了二十分鐘後，目光所及範圍內除了“霍埃爾"號以外就再也沒看到過美國艦艇。為了瞭解戰場上的情況，他先後兩次從“大和"號上派出零式水上觀測機以便取得重巡洋艦編隊的詳細情報，但這兩架飛機都在起飛後不久即被美國戰鬥機擊落。他依然不知道對方只是弱小的TG77.4，也不知道自已的巡洋艦戰果到底如何，更不知道小澤早已將哈爾西這頭蠻牛遠遠的牽到了北方。他唯一可以確定的，就只有自己的重巡洋艦編隊損失慘重，只剩“利根"、“羽黑"仍在繼續追擊美軍。在他的腦海中，他所面對著的正是哈爾西強大的第三艦隊，擁有大量重巡洋艦和戰列艦的保護。而他僅剩的兩艘重巡洋艦和兩艘高速戰列艦，已經無法擊敗美國艦隊的護航艦隻了，更不用說攻擊對方的航空母艦。最重要的是，他來到萊特灣的目的，也並非和對方艦隊進行決戰，而是要殲滅對方的登陸船隊。在短暫的思考過後，慄田終於發出了上面提到的命令，決定放棄追擊這些航空母艦，首先將自己散落在廣闊海域上的艦隊集中起來，再突入萊特灣攻擊運輸船隊。
撤退過程中遭到美軍空襲的“大和”號
不過戰鬥並沒有立刻結束，第十水雷戰隊再次向斯普拉格的航母發射了魚雷，雖然仍然無一命中。但這些驅逐艦卻在返航之前圍攻了再次挺身阻截第十水雷戰隊的“約翰斯頓”號，並徹底將對方打癱在了海面上。
9時20分，一直衝在最前面的“利根"和“羽黑”兩艦終於停止了射擊，開始返航。9時25分，“金剛”號中止追擊掉頭北撤。五分鐘後，一直在與TG77.4第二小隊交火的“榛名"號也結束了攻擊行動。響徹薩馬海面整整兩個半小時的炮聲。終於停了下來。慄田健男中將的決斷，給日本海軍最後一場大規模水面戰鬥留下了功虧一簣的遺憾。
海戰結束之後，癱瘓在海面上的“約翰斯頓"號、“鈴谷”號、“鳥海”號、“築摩”號也分別迎來了它們生涯的終點。10時10分，“約翰斯頓”號平靜的沉入了海底。但三艘日本重巡洋艦的死亡就要痛苦得多了，“鳥海”、“築摩”分別由“藤波"號和“野分”號在拯救了倖存船員後以魚雷擊沉。而“鈴谷"號則在多次遭到美軍空襲後沉沒，倖存人員轉移至“衝波”號。
從薩馬海面撤出的粟田，最終也並沒有突入菜特灣攻擊運輸船隊，而是在猶豫了幾個小時後放棄了整個“捷一號”作戰，帶著艦隊返回了文菜，給日本重巡洋艦們的最後一場大規模海戰畫上了句號。
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