Далее события стали развиваться с калейдоскопической быстротой. В 0134 слева по борту и всего в 15 каб. показался медленно идущий на запад эсминец (это был поврежденный днем авиацией «Джервис», не имевший средств связи); обнаружение казалось неизбежным. Еще через 2 минуты наблюдатели правого борта флагмана доложили о кораблях прямо по курсу - «Паттерсоне» и «Бэгли». На других японских кораблях также заметили «Джервис» и, приняв его за крейсер, выпустили торпеды (все мимо). Артиллерийского огня они не открыли, поскольку флагман еще этого не сделал, а на японском флоте, вышколенном для ночного боя, была прекрасная дисциплина. Не замечаемые на фоне острова сквозь сильный дождь японские крейсера продолжали сближаться с южным соединением. Вскоре с дистанции 62 каб. были обнаружены «Чикаго» и «Канберра», и Микава в 0136 приказал: “Огонь по способности!" Через 2 минуты (корабельные часы на «Тёкай» показывали 2338 - Токийское время) мощные торпеды выскользнули из труб: один залп был сделан по «Бэгли», остальные по крейсерам. Дистанция стремительно сокращалась, но только в 0143 эсминец «Паттерсон», заметив тени в 25 кабельтовых, передал по радио: “Тревога! Тревога! Странные корабли входят в гавань!”
Но уже было поздно. Японский гидросамолет сбросил осветительную бомбу над стоящими у мыса Лунга транспортами, которая высветила силуэты «Чикаго» и «Канберра». Мгновенно «Тёкай» (всего 22 каб. до цели), «Аоба» (27 каб.) и «Фурутака» (45 каб.) открыли огонь главным калибром. На «Канберра» практически одновременно со звоном боевой тревоги раздались два торпедных взрыва с правого борта, а мгновения спустя корпус корабля, даже не успевшего развернуть башни из походного положения, попали первые снаряды. Командир корабля Геттинг был смертельно ранен, артиллерийский офицер убит. Австралийский крейсер успел выпустить 2 торпеды и несколько 102-мм снарядов из зенитной батареи, прежде чем остановился и лишился энергии (всего в него попало 24 снаряда).
«Паттерсон» повторил свой радиосигнал прожектором, резко повернул влево и открыл огонь. Коммандер Уолкер приказал выпустить торпеды, но его приказ не был услышан. Японский снаряд, взорвавшись у кормового орудия, воспламенил готовый к выстрелу боезапас и вывел из строя обе кормовых установки. «Бэгли» заметил противника на несколько секунд позже «Паттерсона». Также резко бросившись влево, он разрядил торпедные аппараты правого борта, хотя торпедисты даже не успели вставить капсюли. Описав полукруг он выпустил торпеды из левых аппаратов (все американские эсминцы, участвовавшие в бою, были типа «Гравен» и имели с каждого борта по 8 ТА). Но противник уже удалялся в северо-восточном направлении и торпеды его не догнали.
Затем настала очередь «Чикаго». В 0146 его наблюдатели заметили следы торпед, идущих в правый борт. После резкого поворота вправо были замечены торпеды, идущие уже в левый борт. Одна из них в 0147 попала в носовую часть. Водяной столб накрыл корабль от форштевня до первой трубы. Комендоры открыли огонь осветительными снарядами, но в этом момент снаряд попал в район фок-мачты. Крейсер резко отвернул в сторону от противника.
Тем временем «Блю» и «Джервис» добились попадания в концевой эсминец Микавы; «Юнаги» вышел из строя и повернул на обратный курс. Затем он попал под огонь «Чикаго», который выпустил 25 снарядов. Погнавшись за эсминцем, которого, кстати, быстро потерял в темноте, крейсер не сделал самого главного - не предупредил корабли северной группы, что японские крейсера идут на них.
Микава, молниеносно (всего за 6 минут!) расправившись с южной группой, круто повернул на 30° влево - туда, где были замечены новые корабли. И здесь японский строй распался. Идущий пятым «Фурутака», чтобы избежать столкновения с передним мателотом «Кинугасой», вышел из строя вправо, а затем в 0147 развернулся почти на N и пошел прямо на северную группу. То же сделали шедшие за ним «Тенрю» и «Юбари». Теперь японские крейсера оказались в двух группах: справа в кильватерной колонне во главе с «Тёкай» шли 4 корабля, слева строем пеленга - еще 3.