就在蒙特他們轟炸「翔鶴」號時，日本從「翔鶴」號和「瑞鶴」號上起飛的69架突擊機群也到達了美特混艦隊的所在空域。
大概11點左右，「列剋星敦」號上的艦載雷達發現在距離68海里處有大股敵機從東北方向飛來。「約克城」號和「列剋星敦」號馬上開始轉向頂風行駛，讓留在飛行甲板上的全部飛機升空。總共有17架戰鬥機起飛迎戰，但由於缺乏有力的指揮，只有3架在日突擊機群的航路上實施攔截。才一個照面，這3架F4F就被日本護航的零式戰鬥機擊落在海上。日機群遂一分為三，其中兩個式魚雷機群，一個是轟炸機群，開始對美特混艦隊實施轟炸。日本的零式戰鬥機這次控制了制空權，這就使到成為攻擊目標的「列剋星敦」號和「約克城」號險象環生。
美軍的兩艘航空母艦本來是同在一個環形警戒防禦序列中的。為避免日機的攻擊，分成了兩隊，護航艦隻也隨之一分為二。這雖然是為了減少損失，但由於兵力分散，消弱了防禦火力，顯然有利於日機的攻擊。
最先遭到攻擊的是「約克城」號，危急之中「約克城」號的艦長巴克馬斯特親自操縱船舵，成功巧妙地躲閃了從海面上飛竄而來的8條魚雷。但卻沒有能逃過日本俯衝轟炸機隨後而來的俯衝轟炸，一顆500磅的重磅炸彈從空中墜下，穿透了飛行甲板，炸彈在下面的儲藏間裡爆炸，當場炸死37人，炸傷多人，艦內起火，破壞相當嚴重，所幸的是航行能力和航空作戰能力未受影響。
不過比「約克城」號噸位大，機動性能差的「列剋星敦」號的運氣卻沒有這麼好了。日本的魚雷機冒著護衛艦密集的防空炮火，成功地運用了夾擊戰術，從該艦艦首的兩舷、15－70米高度、1000－1500米距離投射魚雷。列剋星敦號由於噸位較大，迴圈半徑較大，轉彎不靈活。一條魚雷擊中「列剋星敦」號左船舷前側，劇烈的爆炸使那裡噴出了一股夾著海水的巨大火舌，連整個「列剋星敦」號都猛然地抖動起來。隨後，幾乎在同一個位置又中了一條魚雷。這樣一來，使其鍋爐艙有三處進水。緊接著日本俯衝轟炸機又俯衝而下，一顆重磅炸彈正好落在左船舷前炮位三門127毫米高炮中間，把那裡的炮火全部炸啞，炮位的人也大都當場炸死，隨即另一枚炸彈又命中了煙囪，艦面碎片橫飛，血流遍地，情況慘烈。整個攻擊持續不到13分鐘，11點30分，日機攻擊結束陸續離去。
此時「列剋星敦」號已有6處起火，左船舷隔艙進水，造成7度橫傾。幸虧損管人員奮力搶救，耗時一個小不到，這才消除了橫傾，並修復了三台主鍋爐，令16台主鍋爐全部工作正常。使「列剋星敦」號恢復25節的速度與艦隊保持相對位置。正當「列剋星敦」號隨艦隊向北疾駛，艦上人員以為「列剋星敦」號能挺得過來，剛鬆了一口氣的時候。汽油艙發生了一連串的爆炸，一發不可收拾。原來是艦上幾十個汽油艙在魚雷爆炸時受到破壞，溢出的極易揮發的汽油蒸氣著火，造成了爆炸。起浪把堅固的鋼製水密門和艙口蓋沖毀，水線以下幾層甲板全被打通，汽油蒸氣氣流通過破口自由流竄，烈火越燒越旺。爆炸的頻率和強度不斷增加，加劇了「列剋星敦」號的損壞程度。
艦內爆炸摧毀了電話交換台和電話通訊設備，全艦的通訊聯絡受到破壞，軍艦的航行已經受到干擾。隨著艦上的主電纜的燒燬，由艦橋控制的電動船舵失靈。控制軍艦的唯一辦法只有使用駕駛室裡的手動操舵輪。為了盡最後努力挽救「列剋星敦」號，在艦橋與駕駛室之間，由一個一個人建立起來一條隔著四層甲板的100多米長的活「線路」，用口頭傳遞艦長下達的命令。
天不從人願，14點30分左右，又一次猛烈爆炸徹底摧毀了鍋爐艙和機艙的通風系統，鍋爐艙的氣溫一下字上升到攝氏70度，人員開始眩暈以至休克。「列剋星敦」號艦長謝爾曼上校不得不下達鍋爐熄火和放棄機艙的命令。當16台巨型主鍋爐裡的高壓蒸氣從煙囪排放時，排氣的長嘯聲如同翻江倒海，聲傳百里之外，更增加了無窮恐怖氣氛。不久螺旋槳終於停止轉動，失去控制的巨大艦體如同一條死魚一樣漂在海面上，隨波逐流。
鑒於存放在機械車間的20顆1000磅的炸彈和48條魚雷，隨時都有可能發生毀滅性爆炸。17時，謝爾曼艦長下達了棄艦命令。撤離工作在悲痛、隆重的氣氛中有條不紊地進行，自始至終沒有其他生靈再遭損。艦隊指揮官菲奇海軍少將及其參謀人員已早一本撤離到護衛的巡洋艦上。在確信除216名死者外，全部人員均已撤離後，謝爾曼艦長才最後已個攀下繩梯，據說連謝爾曼的狗也平安離艦了。
隨後「列剋星敦」號又發生了一次大爆炸，顯然是大火引爆了那些重磅炸彈和魚雷。衝擊波把停在甲板上來不及轉移的飛機和船身的大塊鋼鐵拋向幾十米高空，巨大的火柱夾著黑色濃煙和白色蒸氣直衝雲霄。看來「列剋星敦」號是徹底沒救了。最後弗萊徹少將不得不命令「菲爾普斯」號驅逐艦對熊熊燃燒的「列剋星敦」號，發射魚雷將他炸沉。
話說蒙特蒙特率領4架偵察機和11架魚雷機給與「翔鶴」號致命一擊後，便隨機群一起返航。可以這麼說，蒙特是最早到達日軍戰艦所在海面，而又差不多最後一個返航飛離。這樣一來，蒙特就面臨了一個難以避免的大難題：燃油不足。
「這可真要命啊！」看著油箱指針指向黃色警戒刻度，蒙特看著前方下面茫茫的大海，頭痛不而。難度自己和機組人員真的要來一趟魯濱遜漂流記。現在離美特混艦隊還有一段相當長的距離，並且蒙特已經從無線電中得知「列剋星敦」號和「約克城」號都受到了日軍飛機的攻擊，「列剋星敦」號已經不能再回收飛機了，弗萊徹少將已經下令返航的飛機盡量在「約克城」號航空母艦著陸。這就意味著自己必須多飛一段額外的距離，這可是難上加難啊。
「對自己要有信心。」蒙特雖然在心裡暗暗這樣對自己說，但還是把這一情況告訴了自己的「無畏」式俯衝轟炸機座機上的機組成員，要求他們做好逃生的準備。
「惡魔呼叫守望者和信天翁，盡量採取滑翔飛行，實在不住了就在海面上迫降逃生。願上帝保佑我們。」雖然面臨險景，但蒙特還是盡了他作為中隊指揮官的職責。
在缺少燃料的情況下，如何節約燃料，盡量飛得更遠，是充分考驗一個飛行員的技術高低的時候。蒙特盡量讓自己身心放鬆，冷靜下來。密切留意方向標和風速計，不時調整飛機在空中的高度和姿勢。為了節約燃油，蒙特此時已經把發動機的動力大幅減少，盡量利用風力在空中滑翔飛行，雖然速度明顯下降，但應該能飛得更久更遠。滑翔飛行，講究的是如何讓自己的飛機在空中保持一定的高度，如何順應利用空氣的流動讓飛機飛的更遠一些。蒙特駕駛的轟炸機當然比不上專門用於滑翔飛行的滑翔機，每飛行一段距離，飛機便在空中自然下降一定高。自從採取滑翔飛行後，飛機已經從最初的5000米，下降到4000米，然後又進一步下降到3000米。
「難到連我也迷航了？」蒙特看了看手錶，已經在返航的路上半飛半滑翔地飛了接近兩個小時了，飛機的油箱指針早就指向紅色區間，幾乎在零刻度上搖擺了。「無畏」式俯衝轟炸機在空中的高度已經下降到1000米了，但前方依然是茫茫的大海，看不到美特混艦隊的影子。
造成這種情況，是因為「約克城」號和「列剋星敦」號的通訊室都遭到了轟炸的破壞，一段時間內，返航的飛機都與航空母艦失去了聯繫，而特混艦隊已經不在機群出發時的位置了，造成很多美軍飛機迷航。
「蒙特少校，終於聯繫上了。」正當蒙特坐在駕駛位置上發愁的時候，坐在機尾的無線電發報員激動地向他報告到，「特混艦隊已經向東南方向撤退，距離我們現在的方位，大概在四點鐘方向三十英里處。」經過連續不斷的無線電報呼叫，終於傳來了經過緊急搶修後，恢復通訊的「約克城」號的無線電回答。
「三十英里，希望我們能平安到達。」有了目標就好，蒙特重新振奮起精神，駕駛「無畏」式俯衝轟炸機緩慢地向「約克城」號所在的方向飛去。
當蒙特駕駛飛機艱難地飛臨「約克城」號上空時，油箱指針已經停在了0刻度上，蒙特馬上向「約克城」號發出了緊急迫降的信號，「無畏」式俯衝轟炸機這次真的完全靠滑翔飛行了。著陸的機會只有一次啊。蒙特這才真正體會到生死一線間的滋味，讓你既絕望又有希望，少點心理承受力精神都要崩潰。
這個時候蒙特的心完全是一片空明，一切動作行雲流水，機械而不失靈活地重複著平時降落訓練時的動作。盤旋，側飛，拐彎，進入航空母艦艦尾著陸空中航線，下降高度，觀察甲板升降指揮官的槳形信號，微操作調整飛機的姿勢，放下起落架，下降，著陸，沿飛行甲板跑道滑行，掛上攔機索，閉合前輪剎車，減速停下。「無畏」式俯衝轟炸機奇跡般順利著陸成功，當蒙特和機組人員從飛機上沿懸梯爬下，站在甲板上時，人還處於極度亢奮的精神狀態之中，連蒙特也不太相信自己竟然做到了。事後蒙特也不得不承認，要是讓他再重來一次，也不可能辦到，這天真是如有神助。
經過一天的激烈戰鬥，美日雙方的指揮官都下達了收束艦隊，向後撤出交戰海域的決定。雖然事後日本海軍聯合艦隊司令部統帥山本五十六親自下令日艦隊實施追擊，但為時已晚。5月9日再次日出時，一切已成定局，珊瑚海上空的戰雲終於煙消雲散。
珊瑚海戰是人類歷史上第一次航空母艦之間的戰鬥，也是雙方艦隊都在雙方視線距離之外進行的超視距交戰。從戰術得失來看，美方被擊沉一艘大型航空母艦列剋星頓號、一艘大型油輪、一艘驅逐艦、66架飛機、死亡543人，另一艘航母約克城號受傷；日本損失一艘輕型航母「祥鳳」號、77架飛機、死亡1074人、另航母「翔鶴」號受重傷（雖然蒙特以為自己把它擊沉了，但事實卻是在蒙特率領的機群飛走後，日本人把「翔鶴」號在沉沒的邊緣中搶救了過來，後來拉回老家維修了幾個月。要是蒙特現在知道了准把老天罵個透。），航母「瑞鶴」號嚴重減員，兩艦都暫時失去再戰的能力。
從戰術上看，珊瑚海海戰可以說是日軍略勝一籌。雖然日軍飛機和傷亡人數多於美國，但他們以損失1.2萬噸「祥鳳」號和在圖拉吉島外圍被擊沉幾艘小艦的較小代價，換取了擊沉美國3.35萬噸「尼奧肖」號油輪、「西姆斯」號驅逐艦和3.3萬噸大型航空母艦「列剋星敦」號的戰果。在戰術上美國是輸了，但在戰略上美國卻贏得了勝利。成功遏制了日軍的武力擴張，使日軍進攻莫爾茲比港的作戰計劃擱淺，挫敗了日本南下控制珊瑚海和澳大利亞的海上通道的戰略計劃。自從珍珠港事件以來，日本海軍不可戰勝的神話第一次遭到沉重的心理打擊，這是一個使戰略力量對比發生重大變化的事件。