日本第壹攻擊波艦隊的36架俯沖轟炸機、36架水平轟炸機和36架零式戰鬥機同時開始從4艘航空母艦上起飛，108艦載機在永有文市海軍上校的率領下出發攻擊中途島。中將·南雲命令偵察機搜索東部和南部海域，第二架攻擊波飛機被提到飛行甲板上，準備迎接美國艦隊。但重巡洋艦裏根號的兩架偵察機因為彈射器故障，起飛時間推遲了半個小時，對馬號的1偵察機發動機出現故障，中途返航(這架飛機應該是剛剛在美軍特混艦隊上空搜索過的)，給日本艦隊下了禍根。
6月4日黎明。
中途島派出的“卡塔琳娜”偵察機報告發現了日本航母，少將·斯普魯恩斯立即做出反應，準備攻擊日本航母(實際上這次行動是少將·弗蘭克·弗萊徹統帥的，但斯普魯恩斯先發動了空襲)。美國艦隊對敵人的計劃了如指掌，因為它已經破解了日本海軍“JN-25”的通信密碼。
6月4日上午。
日本艦載機對中途島發起猛烈攻擊。駐紮在中途島的美軍戰機也全部起飛迎擊入侵的日軍戰機。包括B-17轟炸機在內的美國轟炸機也對日本艦隊發起了反擊。
7點整
艦長尤永章率領第壹攻擊波艦隊開始返航，並給需要第二次攻擊的南雲發去電報。
7: 06
由殲擊機、魚雷機和俯沖轟炸機組成的117戰鬥機，從少將·斯普魯恩斯率領的16特混編隊大黃蜂號和企業號起飛，向200海裏外的南雲艦隊進發。8點40分，由少將·弗萊徹率領的17特遣艦隊約克敦號，在15海裏之外，起飛了35架戰鬥機。
7: 00 10
第壹批從中途島起飛的10美軍魚雷轟炸機出現在南雲艦隊上空。美國飛機列隊向日本航空母艦猛撲過去。在日軍戰鬥機的攔截和日艦的猛烈炮火下，很快就擊落了7架。大道寺知世的報告和美機的攻擊使中將南雲確信中途島的防禦力量還是很強大的，於是他決定改變原本準備用來對付美艦的飛機，對中途島進行第二次轟炸。此時，他仍然沒有發現美國艦隊。中途島
7: 00 15
南雲命令赤城和加賀把甲板上安裝了魚雷的飛機從機庫上拿下來，卸下魚雷，換上攻擊地面的高爆彈。
七點半。
南雲收到壹份偵察機發來的電報，使裏根號的起飛推遲了半個小時。距離中途島約240海裏，發現10美國軍艦。南雲命令偵察機繼續查明敵艦隊是否擁有航母，同時下令暫停魚雷機換彈。就在南雲等待偵察機偵察結果的時候，空中再次響起了警報聲。從中途島起飛的40多架美軍B-17轟炸機和俯沖轟炸機撲向南雲的艦隊。由於美軍轟炸機沒有戰鬥機護航，很快被南雲派出的零式戰鬥機擊退。
8: 00 15
南雲終於收到了偵察機的報告:美國艦隊中確實有航母。南雲命令各艦停止裝彈，飛機再次被送回機庫改裝魚雷。日本航母甲板壹片混亂。為了爭取時間，卸下來的炸彈都堆在甲板上。
八點半。
攻擊中途島的第壹攻擊波艦隊返回，飛過日本艦隊。而那些保護航母的戰鬥機也需要降落加油。南雲進退兩難。第二航空母艦編隊指揮官少將·山口向南雲建議，“應命令攻擊部隊立即起飛”。第二批強擊機還沒有裝完魚雷。如果他們立即攻擊，將沒有戰鬥機護航。而艦上的跑道被起飛的飛機占據，那麽油箱空空如也的第壹攻擊波艦隊就會墜海。南雲決定推遲進攻。他先是追回了攻擊中途島和攔截美軍轟炸機的飛機，然後重新組織兵力攻擊美軍特混艦隊。8時37分，返航飛機開始降落在4艘航母的飛行甲板上。
9: 00 18
所有飛機的操作完成。南雲命令艦隊以30節的速度向北航行，以避開再次進攻的美機，準備全力攻擊美特混艦隊。9時20分，掩護日本艦隊的戰鬥機開始起飛。
九點二十五分。
大黃蜂起飛的15復仇者魚雷轟炸機編隊發現南雲艦隊。不幸的是，他們的燃料快用完了，也沒有戰鬥機護航。在自殺式襲擊中，戰鬥機和高射炮全部擊落，30名飛行員除1外全部陣亡。
九點半。
從企業號和約克城起飛的二十八架美國戰機接踵而至，襲擊了蒼龍和龍飛。但在攻擊南雲艦隊時，遭到重創，損失魚雷轟炸機20架，美機投下的魚雷無壹命中。中途島
10: 20，美軍攻擊機甲板開始加油轟炸護航零式戰機，無法準備反擊波(最新史料修正所謂命運5分鐘)。當日本戰鬥機忙於低空驅趕美國魚雷時，由克拉倫斯·麥克勞斯基少校率領的33架無畏俯沖轟炸機從企業號起飛，出現在南雲艦隊上空。此時，日艦正轉向迎風方向，極易受到攻擊。只有幾架零式戰鬥機停在10: 24，此時第壹班防空日軍戰鬥機飛離飛行甲板。企業號的33架無畏俯沖轟炸機分成兩個中隊分別攻擊赤城號和加賀號航母(此時這些艦艇還沒有做好飛行攻擊編隊的準備)，緊接著17無畏俯沖轟炸機從約克城號航母上起飛，專門攻擊蒼龍號航母。三艘日軍航母突然變成三個火球，飛機堆在機庫裏，燃料彈藥引起大爆炸，火光沖天。短短五分鐘，三艘日本航母被徹底炸毀。10: 40，接管空中作戰指揮權的日本第2航空隊司令少將·道文·山口發起反擊，由“九九”俯沖轟炸機和6架零式戰鬥機組成的18攻擊編隊從“龍飛”號航母上起飛。在前往目標的途中，我發現壹群美國轟炸機正在返航，我悄悄地跟在他們後面。正因為如此，日機成功發現了“約克城”號，並立即發動了攻擊。三枚炸彈擊中了“約克城”號，雖然它受到了損壞，但在美國船員的努力下，它恢復了航行功能。在11: 30，中將南雲和他的工作人員轉移到常亮號巡洋艦上，開始集結剩余的艦隊。13: 40，10日軍魚雷攻擊機“1997”和6架“零式”戰鬥機再次從龍飛飛來，對受傷的約克城發動第二次攻擊(日方由尤勇指揮)。約克城號這次就沒那麽幸運了。被兩枚魚雷擊中，左舷附近開了兩個大洞，舵被壓壞了。弗萊徹少將被迫轉到巡洋艦上，把指揮權交給斯普魯恩斯少將。14: 45，美國偵察機發現日本龍飛號航空母艦，斯普魯恩斯立即命令企業號和大黃蜂號航空母艦上的30架“無畏”俯沖轟炸機起飛攻擊龍飛。15: 00，約克城號的艦長巴克馬斯特被迫棄船。然而它沒有沈，於是美軍回到船上，試圖用拖船把它拖到珍珠港。16: 45，美國企業號航空母艦俯沖轟炸機成功攻擊剩余的日本龍飛。龍飛號馬上打了四發子彈，船著火了。山口指揮官和加萊船長阻止了該男子隨船葬身大海。中途島
6月4日下午19，已被擊毀的日本航空母艦蒼龍號和加賀號相繼沈沒。6月5日2時55分，日本聯合艦隊司令山本五十六將軍拒絕了他的參謀總長黑島上校提出的白天集中所有艦艇轟炸和登陸中途島的計劃，下令:“取消對中途島的占領。”並表示“壹切責任由我壹人承擔，我回去向天皇陛下謝罪。”他把自己關在接待室裏，連續三天拒絕會見下屬。6月5日夜，日軍兩艘重巡洋艦“勇壹號”和“勇三號”在濃霧中轉彎時相撞，壹號受到重創，三號“衛”留在了她身邊。3時50分，日軍被迫放棄被擊毀的赤城號航空母艦。為了防止航母落入敵手，山本命令耶塞米科倫號驅逐艦發射魚雷將其擊沈。5: 10，無法修復的龍飛號航空母艦被壹艘日本驅逐艦發射的魚雷擊沈。6月5日拂曉，美國飛機壹次又壹次轟炸受傷的日本巡洋艦3號和3號。三個反對號葬身海底，但受傷最重的號躲過了災難，艱難地乘坐卡車返回基地。襲擊發生後，美軍特種混合艦隊立即撤出了戰場。13: 00，日本潛艇I-168發現了“約克鎮”號，隨後發射了4枚魚雷，2枚擊中了“約克鎮”號，1擊中了正在護航的DD-142號“哈曼”號驅逐艦，兩艦相繼沈沒。中途島戰役終於落下帷幕。
關於命運的五分鐘
經過三個小時的激戰，日本的防禦屏障似乎被證明是牢不可破的，因此日軍改變了93轟炸機和魚雷機的任務。但在淩晨10: 22，這道牢不可破的防禦屏障終於打開了壹個缺口。“龍飛”號航母突然脫離箱形編隊，向北航行；但是其他三艘航母還是擠在壹起，在飛機的起飛點進行反擊。他們的飛行甲板已經成了壹個招致大災難的地方:壹群飛行員興奮地提高發動機轉速，壹堆堆炸彈亂七八糟地擺放著，官兵們緊張地奔跑著，高辛烷值的油軟管像蛇壹樣在人們的腳下扭曲著。完成攻擊，準備壹舉摧毀美國航母，只需要五分鐘。“零式”飛機在低空飛行，追逐低空飛行的美國魚雷機。這使得日本航母缺乏戰鬥機巡邏掩護來應對高空攻擊。就在這時，美國海軍韋德·麥克勞斯基少校率領的36架無畏俯沖轟炸機和馬克斯韋爾·萊斯利少校率領的17俯沖轟炸機從約克城號航母上俯沖下來，它們令人毛骨悚然的尖叫聲突然沖破雲層。。。。這種說法和情節在後來的很多電影中都有引用，但實際情況並不壹樣。不存在的“命運五分鐘”日本朝雲出版社出版的中途島戰役，從根本上否定了“命運五分鐘”的說法！“南雲艦隊中彈時，壹戰換彈(炸彈換魚雷)還沒完成，攻擊隊正準備起飛。雖然常見的說法是第壹架戰鬥機滑出甲板時被擊中，但可以肯定的是，這架戰鬥機屬於艦隊直接掩護機，而不是屬於美特斯邦威混合艦隊的攻擊隊護航。”根據赤城橋上瞭望員的證詞，被射殺的那壹刻，赤城飛行甲板上連壹架攻擊機都沒有。零式戰鬥機只有三架。其中1似乎屬於第二攻擊隊的掩護面，但無法確定。因為當時幾乎所有為第2攻擊隊準備的護航戰機都覆蓋了上面的艦隊。另外兩架，可以斷定，屬於剛降落補充彈藥燃料的直接掩蔽機。根據飛行員的證詞，當時起飛的1零式戰鬥機跳上他們前面的飛機起飛，是因為他們的飛行員發現了正在俯沖下來的美國飛機。可以確定的是，在赤城被擊落之前，它的甲板上只有三架零式戰鬥機，而且都沒有飛行員。第二攻擊隊的第97攻擊飛行員正在待命室等待起飛。實際上赤城等航母飛行員的傷亡並不大，這也證實了當時他們應該不在駕駛艙內，因為如果他們在甲板上整齊排列的駕駛艙內，那麽在極短時間內引爆的飛機就會大量殺死他們的飛行員。加賀號航母甲板在被擊中的那壹刻是否坐滿了第2攻擊隊的飛機，目前還沒有準確的說法，但有證詞表明第97艦是在攻擊電梯時被擊中的。黑龍中彈的那壹刻，有證言稱“甲板上大約有10艘船在攻擊”。這可能是1攻擊隊返回的艦攻剛剛登陸，也可能是第二攻擊隊準備的“99俯沖轟炸機”。無論如何，不能證明第二攻擊隊五分鐘後起飛。而且，如果1，2的戰鬥是在“命運5分鐘”內出手的，那麽沒出手的飛龍應該在5分鐘內把第二攻擊隊的戰鬥機全部拿下。但事實上，龍飛的第二攻擊隊在三艘航空母艦都被擊落30分鐘後才開始起飛。可以看出，至少龍飛肯定無法在五分鐘內脫隊。至少可以得出壹個結論——當三艘航母被擊中時，黑龍和龍飛的第二攻擊隊起飛至少需要30分鐘，而赤城和加賀需要更多的時間。根據赤城上尉·古東的證詞，“還有五分鐘，大概五分鐘，機庫裏的攻擊艦隊就能完成它的炸彈到魚雷的工作，然後至少需要30分鐘，通過升降機把飛機吊到甲板上，安排在起飛位置，完成試運行，然後起飛。”時任1航空隊第2航空參謀(第壹參謀是根田)的少佐吉岡在回答戰後委員會的提問時表示“命運五分鐘全是廢話”。即使有“命運三十分鐘”或“命運六十分鐘”，“命運五分鐘”也絕對不存在。這大概是日本人特有的思維方式吧。“命運五分鐘”是日本民眾“我們本來可以贏的”“只是運氣差了壹點點”的主觀願望的投射。多次提到會分發“命運五分鐘”的日本幸存者。委員會調查了他們在中途島戰役中的戰鬥位置，以及他們是否目睹了這場戰役等問題的答案。事實上，他們的立場和是否目擊的答案決定了他們無法支持“命運五分鐘”。