在德国人焦虑英国机群怎么还不出现的当口，率领英国攻击机群的肖恩上校同样非常着急，早在15分钟前他已率队飞抵上午侦察机发现德国舰队的最后所在地，但由于间隔时间超过了一个半小时，德国航母编队又向西开了80多公里，海面上空空荡荡。编队只能分开搜索，一路向北、一路向西，等向西的贼鸥编队发现德国舰队确切位置时，他还需呼叫并等待向北搜索的编队归来同步进攻，大量时间被浪费掉了。
9:41分，雷击机编队17架护航战斗机全部补充油弹完毕陆续起飞，9:44分，Ju-98们陆续从齐柏林号上起飞，北海舰队上下绷紧的弦才逐渐松弛下来。9:47分，瞭望哨发出警告，东面有大量机群接近，数量不少于80架！
终于来了！这是众人涌起的第一个念头，大家已被不断的误报和等待折磨得失去了耐心，认为与其惴惴不安地一直逃避，还不如勇敢地去迎接审判。第二个念头是，刚才里希特霍芬大将没有派遣战斗机为俯冲轰炸机编队护航而是把他们都留下来掩护的决定现在看来无比英明，这意味着舰队在关键时刻拥有全部战斗机，极大地增强了安全性。
“航母全速开进，快速放飞Ju-98编队，由水上战斗机护送他们去进攻英国舰队。”里希特霍芬沉着发布命令，“各舰远程高射炮开火，打散敌军编队，战斗机担负舰队防御，油、弹最充足的飞机上前拦截英国飞机，舰队上空留8架直掩机。”
9:51分，雷击机编队完成整队并立即向东南方向开进，沉默许久的128mm高射炮开始发威，装填无线电近炸引信的炮弹颇具威力，不断在敌机群中炸响，众人在齐柏林号舰桥上看得清清楚楚，数架飞机在高射炮开火后被击落，庞大的敌机编队被迫分散开来。
整个北海舰队出发时一共拥有48架常备战斗机，经历次损失又调用后备机补充后重新恢复到48架编制，今天第一轮进攻中损失了3架，目前还剩45架且全在空中。不过他们的燃油水平并不一样，25架战斗机拥有近4小时的油量，8架拥有90分钟的油量，还有12架少于60分钟，最少一架只有45分钟油量。
经过紧急沟通，战斗机指挥官兰特上校（联队长）很快就确定了8架留守的飞机，并通过电台下令，“冲过去，把他们拦截在中距离防空火力外围。注意，优先拦截贼鸥和雷击机，蚊式可以放一放，他们准头很差，威胁不大。”
看到密密麻麻的德国战斗机飞过来，冲在最前面肖恩上校也是头皮发麻，按出发时的调度，他的编队由24架蚊式（水平轰炸）、24架贼鸥（俯冲轰炸）、24架TBF（雷击）、24架欧洲燕和12架英俊战士组成，总规模达到108架，但由于中途搜索、分兵再聚集浪费了时间和航程，有12架欧洲燕燃油不足已提前返回，机群变成了96架，剩余的12架欧洲燕在舰队上空基本也只有2-3分钟滞空时间，整个机群大多数是战斗力比较差劲的轰炸机和攻击机。
刚才德军的高射炮火让他一下子折损了3架贼鸥、1架TBF和1架欧洲燕，数量下降到91架，他目测德国人留在舰队上空掩护的战斗机超过40架——考虑到Bf-219的战斗力，这个数字让人十分胆寒，但他别无选择，只能硬着头皮杀过去。
在舰队外围东侧不到4公里的地方，近130架飞机开始惨烈厮杀，下面是30多艘以最高速度机动的S艇，他们负责第一时间抢救落水的本方飞行员，为了今天这次战斗，所有德国飞行员都穿上了鼓鼓囊囊的救生服，落水后很容易识别，而且S艇也不怕敌机轰炸——还没谁闲得无聊在这些100多吨小东西上浪费时间，至于低空扫射，S艇本身就带有20mm防空炮，也不怕少量敌机。
37架突前拦截的德国战斗机显然不足以抵挡90多架敌机的突入，但Bf-219们的目标很明确，优先瞄准贼鸥和TBF开火，双方刚一照面，半分钟内就有4架贼鸥被击落，随着时间推移，战事愈发激烈起来。
9:59，17架蚊式，8架英俊战士、4架欧洲燕、7架贼鸥，11架TBF绕过了德机堵截向舰队扑来，为冲过封锁线，英国人又额外付出了3架蚊式，2架英俊战士、4架贼鸥、3架欧洲燕和4架TBF的惨重损失，剩余飞机依然与Bf-219们纠缠在一起，德军4架飞机被击落，双方剩余飞机数变成71：41。
10点整，在舰队上空留守的8架Bf-219朝迎面扑来的英国机群冲击，目标对准TBF和贼鸥，一番交手过后，英国人损失了2架蚊式、1架英俊战士、1架欧洲燕和4架贼鸥，德国人丢掉了2架Bf-219，双方剩余飞机数变成63：39。
一分钟后，英国机群飞抵舰队上空进行轰炸，蚊式和英俊战士直扑两艘航母，燃油到限的欧洲燕们完成掩护任务陆续退场。不过，水平轰炸的准头实在有点难看，英国轰炸机已尽可能降低高度投弹，但下方舰艇上安装的密集阵喷射而出的炽烈火力让他们没法低于1200米投弹，结果欧罗巴号、齐柏林号分别中了一颗近失弹，沙恩霍斯特号前甲板中了一颗500磅重的炸弹，欧根亲王2号炮塔中了1颗炸弹，各军舰击落了3架蚊式和1架英俊战士。投弹完成的蚊式随同欧洲燕迅速脱离战场，英俊战士依然留在空中厮杀，双方剩余飞机数变成40:39。
10:02分，仅剩的9架贼鸥在英俊战士掩护下开始进攻，面对炽烈的火力，英国飞机找不到更好办法，只能冒死投弹，俯冲轰炸机的效率比水平轰炸机要高，齐柏林号舰桥附近甲板中了一颗500磅炸弹，护卫在边上的Z15号驱逐舰中了一颗炸弹而被重创，但这是英国人仅有的战果了，其余飞机劳而无功，反而又被舰队火力打下2架，相对而言更加脆弱的欧罗巴号却没中弹——不得不说是一个奇迹。投弹完成的其余7架贼鸥想逃，但被已腾出手来的Bf-219一顿暴打，又被击落了4架，当然误伤也出现了，1架Bf-219被自家高射火力打了下来，双方剩余飞机数变成31:38。
10:05分，速度最慢的TBF费劲千辛万苦，摆脱德国战斗机追杀后发动进攻，目标同样是两艘航母，但必须先解决航母边上紧挨着的护航军舰，面对扑面而来的雷击机，已动力全失、随波逐流的Z15号眼睁睁看着鱼雷冲到自己跟前而无法规避，成为当天第一个牺牲品——在剧烈的爆炸声中沉没。
沙恩霍斯特号利用自己庞大的身躯替欧罗巴号挡下了一条必杀的鱼雷，左舷瞬间破开3米见方的大口，海水疯狂涌入，不到3分钟就吞下了1500多吨海水，侧倾达到11度，舰长紧急对右舷进行注水才基本恢复平衡，但速度下降到只有24节。最惨烈的是欧根亲王号，这艘位于齐柏林号右舷位置的重巡洋舰为保住旗舰，帮助其抗住了2条鱼雷。虽然欧根亲王号远比普通万吨级条约重巡洋舰要结实和耐沉，但显然也经不起两条鱼雷的折腾，瞬间大量进水、侧倾超过15度。5分钟后，舰长认为无法挽救而宣布弃舰。
完成进攻的TBF们试图在英俊战士掩护下脱离战场，不过眼看舰队场面惨烈，特别是齐柏林号甲板上冒出的滚滚浓烟极大地刺痛了所有战斗机飞行员的心，反正现在已没有其他敌机，他们对准敌机编队一路追杀过去，在干掉5架的同时自己又掉了1架，现在只剩下37架战斗机了。
10:15分，就在众人以为这场惨烈的海空大战要结束的当口，汉密尔顿派出的舰载机攻击队才姗姗来迟，这个可怜的攻击队今天算是倒霉透顶，早在8时许就完成了初步集结而准备投入进攻，结果被德国人第一波He-218攻击群给搅了，好不容易在8：23分重新集合完毕，德国Ju-98攻击群又来了，为避免成为Bf-219们的打击目标，机群再次向南分散，然后几乎与完成进攻任务撤退的Ju-98编队同时往德国舰队上空飞，但一转眼就被前者甩得没影了。
不是他们不想快一点，实在是因为构成攻击队主力的剑鱼速度太慢，当Ju-98以400多公里的速度往回跑时，他们只能用200公里不到的速度慢慢“爬”——这段不到300公里的路足足飞了90多分钟，等赶到战场时大规模交战已结束，只剩下一批虎视眈眈的德国战斗机在等着他们。