2时55分，日本联合舰队司令南云大将否决了其首席参谋黑岛大佐提出的集中全部舰只在白天轰炸并登陆中途岛的挽回败局的方案，下令：“取消中途岛的占领行动。”并表示“所有责任由我一个人来担当，我回去向天皇陛下请罪。”他把自己关进会客室，一连三天拒绝会见部下。
5时00分，抢救失败的赤城号航空母舰被日军舞风号、萩风号、野分号和岚号驱逐舰发射的鱼*雷击沉。
5时10分，无法挽救的飞龙号航空母舰被日军驱逐舰发射的鱼*雷击沉。第二航空战队司令山口多闻和舰长加来止男选择与舰共沉，部分被大火困于船舱底部的船员自鱼*雷击穿的洞口逃生获救。此日，美军派出多波战机追击日军军舰，但均未发现南云的主力舰队。
6月6日3时45分，日军两艘重巡洋舰最上号和三隈号在浓雾中转向时互撞，最上号重创，三隈号及另两艘驱逐舰留下护航。
8时05分，中途岛起飞的12架陆战队轰炸机追击三隈号及最上号。三隈号遭到击沉，而重伤的最上号则最后逃过美军轰炸，返回特鲁克岛基地。美军接着试图追击早在数小时前沉没的飞龙号，不过只找到了谷风号驱逐舰。但是，双方并无任何战果。
13时00分，6月7日13时00分，日军伊-168号潜艇发现了约克城号，随即发射4条鱼*雷，2条命中约克城号，1条命中护航的哈曼号（dd-142usshammann）驱逐舰，哈曼号驱逐舰随即沉没，约克城号一直飘浮到第二天中午才沉入海底。被攻击同时，美军其它6艘驱逐舰曾试图反击伊-168号，但伊-168号最终安全撤离。这也是给日本人挣回点面子的一击。
日本海军的骄傲自大，狂妄轻敌，终于给联合舰队带来了厄运。战争初始阶段，日本海军表现尚可，尤其是偷袭珍珠港，做到了计划周密，准备充足，作战意图顺利实现，取得了意想不到的辉煌战果。但是由于这个阶段过于顺利，使日本海军上下被胜利冲昏了头脑。在这次海战上，没有了开战初期那种兢兢业业的态度。作战计划制定仓促，漏洞百出，对反对意见置若罔闻。而对作战计划进行检验的图上演习也是敷衍了事。例如，演习中南云部队在空袭中途岛时遭到美陆基飞机的攻击，裁判判定日本舰队被命中9次，两艘航空母舰被击沉。可主持演习的宇垣少将命令将命中次数改为3次，改判为一艘航空母舰被击沉，另一艘轻伤，可不久这艘被击沉的航空母舰又从海底浮了上来，参加了下一阶段的战役。而日本南云忠一大将和联合舰队的官兵也对战役抱着“无论是什么任务我们都可以完成”的态度，没有认真准备。日本海军全军上下狂妄自大，这也是导致后来一连串错误，致使日本海军失败的根源。
战争在当时已经向多维空间发展，情报战和信息战已经成为制约战争胜利的主要因素之一。在这次海战中美军取胜的王牌就是事先破译了日本海军的密码，在战役爆发前就了解了日本海军的作战计划和作战部署。这样就能集中力量伏击日军。当时负责密码破译的莱顿中校向司令部预报：“日本机动舰队将从西北方来，方位325度，将在离中途岛175海里的地方被我们发现，时间是中途岛时间6时。”当在准确的时间发现日本舰队后，尼米兹向莱顿中校说：“祝贺你，与你预报的只差了5海里。”反观日本，他们在战前没有搜集到任何有价值的情报，预定的侦察行动也由于种种原因取消了。因此对敌情作出了完全错误的判断。双方一明一暗，使美国享尽了先机之利。
“看来小鬼子还是记吃不记打啊。”楚肇东也很无奈，当年联合舰队被自己打的丢了半条命，回去光记着发展航母发展舰载机了，却根本没有了解中国海空军的优势可不仅仅是几架先进飞机，而是从情报到战术、从训练到补给、从人员到装备的全面领先，才造就了第二次中日战争的一边倒的战局，自己这个海军元帅其实只是在统筹方面做了点工作，其他的都是总座他们已经准备好的条件，给自己一个厚实的家底，要是还不能轻取全胜，那自己就不配肩膀上这颗帅星。“小鬼子的致命错误还不在这些细节上。”
“楚帅的意思是？”陈嘉良问道。
“最致命的是日本作战指导思想的错误。首先，日本犯了分散兵力的错误。日本的舰只虽多，却被分为相互不能直接支援的六支，将2艘航空母舰用于遥远的北方，使得在中途岛方向主要靠南云舰队的4艘航空母舰，这4艘航空母舰上共有舰载机261架。而美国海军最大限度的集中部署自己的力量，全部可用于中途岛方向的飞机达到354架，在数量上反而占了优势。其次。在给南云舰队的任务是两个根本矛盾的任务。一个任务是空袭中途岛，为登临作战作火力准备。这就严格限制南云舰队的行动自由。可另一个任务确是与敌人舰队接触并歼灭之，这又要求南云舰队根据情况完全机动行事。由于没有指明哪个优先，使南云舰队无所适从。被迫在两个波次的飞机上装载了完成不同任务的弹药，后来因为更换弹药延误了时间，延误了战机，遭受灭顶之灾。第三，没有重视战略情报工作，对搜集对手的将领、装备、战术情报的手段不重视，使得没有正确判明敌情，这种不知彼的情况下作战不吃亏才有鬼呢。”
“楚帅说的对，小鬼子还是贪多嚼不烂的老毛病，太过贪心不足。而且他们在舰队战术方面也落后了。美国在珍珠港被击沉了所有的战列舰，反而使他们放开了束缚的手脚，建立了以航空母舰为核心的特混舰队，其他舰只都围绕保护航空母舰。而小鬼子虽然运用舰载机取得了偷袭珍珠港的胜利，可海军中坚持以战舰作为海战决战的决定性力量的拥护者还大有人在，包括当时世界上最大的战列舰“大和”号在内的战列舰队被保存在柱岛锚地，用来将来决战之用。它们发挥的作用并不比珍珠港被击沉的美国战列舰大。小鬼子不愿将战列舰和航空母舰混合编组为以航空母舰为核心的舰队，让战列舰为航空母舰提供对空掩护，致使南云舰队只得靠自己的巡逻机来保护自己。当遭到中途岛飞机攻击时，联合舰队只得将第二波飞机中的掩护战斗机起飞迎战，造成得到美军舰队的情报后已经准备好的俯冲轰炸机没有战斗机掩护，南云目睹了没有战斗机掩护的美国战机失败的下场，不愿自己重蹈覆辙，决定重组部队后再进攻美国舰队，使得战机延误。而且为登陆作战作火力准备的任务完全可以由战列舰队担任，这样就能放开南云舰队的手脚。”陈嘉良也是埋头研究了这场史无前例的海空大战，颇有心得。
其实两人都心知肚明还有一个更要命的问题才是日本最终失利的动因，那就是日本在科学技术上已经明显的落后于美国，一个明显的证明就是雷达技术的应用。当时美国舰队已经装备了雷达，虽然没有达到中国的相控阵雷达系统这么先进，但是在日本机群没有到来就发现并预先做好准备还是可以办到的，而日本舰队没有装备对空雷达，仅仅从中国引进了民用的渔业雷达，对海建设还能勉强对付，所有对空警戒就全靠目测，当美国俯冲轰炸机借云层的掩护攻击时，无法及时作出反应。
而日美双方的工业经济实力也起了很大作用。在中途岛海战前发生了珊瑚海海战，日本的航空母舰“翔鹤号”受伤，需要一个月的修理时间，“瑞鹤号”由于人员损失太大也无法执行战斗任务。美国的航空母舰“企业号”沉没，“约克城”号受伤。美国为了让“约克城”号参加中途岛海战，集中全力对“约克城”号进行了三天三夜的抢修，终于使它重上战场，为胜利的取得立下了汗马功劳。双方在这里就能比较出水平高下，日本减少了2艘航空母舰，美国却增加了1艘，双方航空母舰的对比变为4：3，大大减少了双方的差距，为美国获胜打下坚实的基础。
中国海军并没有参加这次海战，而是在日本海军的几艘舰船上派遣了观察员，而美国方面则拒绝了中国外交部关于派驻观察员的请求。这场大战之后，中国海军对于自己一直以来坚持的“空、潜、飞”的发展方向更加坚定了。如果让中国海军来打，日本美国两国海军都未必能抗住一个特混舰队的攻击，毕竟中国海军航空兵的电子侦查技术和天基监控网络可不是日美能想象的，而中国一直没有暴露的另外一招杀手锏如果用上，恐怕美国海军连还手之力都不会有。
但是日本毕竟不是已经雄踞世界第一的中国，扣扣索索积攒的一点家底都被南云祸害一空，现在他们已经不再妄想攻占北方领土了，能不能抗住美国人下一波的航母潮才是正经事，没办法，在赤坂离宫里的老几位只有接受全面收缩的新战略了。