5月3日開始，當弗萊徹將軍接到日軍正在圖拉吉登陸的消息時，他的約克城號仍然在巴特卡普角以西一百多英里的海面上。他在日記中寫道“這是我們等了一個月的消息。”他立即中斷加油，命令以每小時二十六海里的速度，向北駛往所羅門羣島中部。
5月4日拂曉，約克城號航空母艦到達瓜達爾卡納爾島西南約一百英里的海面，航空母艦戰鬥機駕駛員看了舊的《全國地理》雜誌的介紹，向圖拉吉附近海面上的敵人部隊發動了一系列襲擊，摧毀了水上飛機，發回了有多少敵艦被擊沉的誇大的報告，弗萊徹興高采烈地向珍珠港報告了勝利喜訊，隨後美艦隊也向西莫爾比茲港進發。
尼米茲後來對所謂的圖拉吉戰鬥重新作了評價:"從消耗的彈藥和取得的戰果來比，這場戰鬥肯定是令人失望的。“這一襲擊的另一失誤是暴露了美軍的實力，珊瑚海戰役前，美國佔有情報先機，襲擊圖拉吉後，雙方的情報就拉平了。”
5月6日，在密雲的掩護下，弗萊徹同格雷斯海軍上將的重型巡洋艦和列剋星敦號會合，一同加了油。珍珠港的最新情報表明，用兩艘航空母艦提供空中掩護的入侵莫爾斯比港的部隊，將於第二天穿過盧伊西亞德羣島。弗萊徹於是向西直駛珊瑚海。弗萊徹並不知道他在那天下午已被一架到處搜索的日本水上飛機發現了。
得知兩艘美軍航空母艦正前往截擊入侵莫爾斯比港的日本船隊的消息後，在拉包爾井上海軍中將的司令部裡幾乎引起了恐慌。司令部緊急命令運輸船停止前進。高木少將率領的以翔鶴號和瑞鶴號爲主力的機動部隊收到警報時正在瓜達爾卡納爾以南加油，等到他準備好將距離縮小到可以發動空襲的時候，艦隊碰到了厚厚的雲霧。於是，他決定繼續加油，待黎明再去追逐。
5月7日4時許，由於已基本得知美艦隊的方位，日機動編隊派出12架艦載機分爲6組，在180度至270度方位之間，250海里距離內搜索敵人。
5時45分，向南搜索的日機報告:“發現敵航空母艦、巡洋艦各1艘”。
6時至6時15分，先後從瑞鶴號起飛零式戰鬥機9架、轟炸機17架、**機11架，從翔鶴號起飛零式戰鬥機9架、轟炸機19架、**機13架。共78架日機，向所發現的目標飛去。但到達目標上空才發現並不是美軍的航母編隊，而是6日下午與弗萊徹本隊分手的尼奧肖號油船和西姆斯號驅逐艦，兩艦各放大一圈，肯定象一艘航母和一艘巡洋艦。
日突擊機羣飛臨該隊上空，發現不是航空母艦，則於附近海面反覆搜索兩個小時，仍未找到其他目標。其中的**機未進行攻擊，9時15分開始返航，而36架俯衝轟炸機則於9時26分至40分間才很不情願地對最初發現的目標進行了攻擊。牛刀殺雞就是這種感覺，西姆斯號被擊中3顆250公斤的**，其中有2顆在機艙爆炸，不到60秒鐘就沉沒了。尼奧肖號被擊中7顆**，載着大火在海上飄了幾天後沉沒。
這時弗萊徹的美航母主力與油船分手後正在向西行駛，以期攔截日軍的登陸艦隊，但美艦隊同樣犯了同樣的錯誤:沒有發現機動部隊。黎明之後兩個小時，列剋星敦號上的一架巡邏機發回報告“發現了兩艘航母和四艘重巡洋艦。”
弗萊徹以爲這是日軍的航母部隊，則決定以其全力實施攻擊。 由列剋星敦號派出俯衝轟炸機28架、**機12架、戰鬥機10架， 由約克城號派出俯衝轟炸機25架、**機10架、戰鬥機8架，共計93架艦載機先後飛向目標。飛到目標後，才發現是兩艘輕巡洋艦和兩艘炮艇，這是日軍登陸的掩護部隊，由於觀察錯誤，被誇大成一支突擊部隊。但美軍終於發現了被誇大了的艦隊中值得攻擊的目標:祥鳳號航母。
93架美國戰鬥機和轟炸機經過半個小時的輪番進攻，祥鳳號已中了13顆**和7條**。井澤下令棄艦。幾分鐘後，祥鳳號沉沒，海面上只有一團黑煙和一片油污在珊瑚海擴散開來， 標誌着日本帝國海軍在這裡喪失了第一艘大型艦隻。
5月7日上午，美日雙方攻擊艦隊剛好處於相互攻擊範圍的邊緣，但雙方由於技術原因而沒有發現對方，相互錯過了先發制人的時機。美軍犯的錯誤更爲危險，因爲其出擊的艦載機偏離了其主要威脅達90度以上，但美軍取得的戰果也更大-敲掉了一艘航母;聯合艦隊犯的錯誤很可惜，因爲他們至少知道他們的主要目標大致位置。
待第五航空戰隊想糾正錯誤的時候，就面臨一個時間的問題:下午14時起飛，18時(日落後2小時)才能返航，這在1942年並不是一個容易作的決定，但第五航空戰隊南原忠一中將還是派12架轟炸機和15架**機14時15分離艦，向預想的目標飛去，黃昏時分，這些飛機實際上是從美艦隊上空飛過的，但由於天氣原因並沒有發現目標，等到返航時才發現美艦隊，但這些戰機已拋掉了**，並遭到美野貓戰鬥機的攔截。
在暮色中，幾架迷失方向的日本飛行員錯誤地試圖在約克城號上降落。但由於識別信號不對，被高炮手發現並將其中的一架擊落入海，另外幾架慌忙逃入黑夜中。這使弗萊切也意識到，日海軍航母就在附近，而決定這場海戰結果的航空母艦之間的決鬥必定在第二天進行。
趙繼統站在海軍軍令部的作戰室內，看着忙碌的參謀人員標註着敵我雙方的各種數據，心中卻是一片寧靜，日本海軍的密碼本早已傳遞給美方，現在只安靜的等待消息就可以了，他的思緒在已經飄到了下一次的“中途島海戰！”