總司令切斯特·尼米茲根據破譯訊息提供的情報，迅速製訂反埋伏作戰，集結三艘航母並向中途島加派陸基飛機，使日軍計劃中的伏擊提前破產，不過美軍事前亦僅大略知曉日軍企圖，並不清楚其艦隊的位置。在6月4日日軍開始空襲中途島前後的數個小時，對彼此位置的偵查形成了決定勝負的關鍵。結果，美軍在6月4日成功發現並伏擊了日方的航母艦隊，最終在航空母艦對戰中成功擊敗日軍並取得擊沉四艘日軍航母的戰果。
當天擊中約克城號的是橋本敏男和他的一架僚機，這兩枚魚雷在2時42分擊中約克城號左舷，引發大火，動力係統和發電機房癱瘓，舵機亦因為斷電而卡死。不久，約克城號再次停駛，並且迅速進水而向左傾斜，迫使艦長巴克麥斯特上校在2時55分下令棄艦。[91][92]
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