Chiều 24-8, đội tàu nghi binh của Nhật đến gần Guadalcanal và tàu sân bay nhẹ Ryujo đã cho máy bay bay đến đánh phá sân bay Mỹ trên đảo. Được tin, Fletcher lập tức cho 30 oanh tạc cơ xuất phát từ tàu sân bay của mình đi tiêu diệt tàu sân bay địch. Chiếc Ryujo bị đánh chìm, nhưng nó đã làm xong nhiệm vụ chim mồi. Nhờ đó, Nagumo đã phát hiện được vị trí các tàu sân bay Mỹ. Gần 100 máy bay ném bom và phóng ngư lôi Nhật từ các tàu sân bay Zuikaku và Shokaku đã ập đến tấn công hai tàu sân bay Saratoga và Enterprise trước khi trời tối. Nhờ có radar và rút được kinh nghiệm từ những trận đánh trước, người Mỹ đã bảo vệ chiến hạm của mình một cách khôn khéo chống lại tinh thần cảm tử của các phi công nhật. Khi màn đêm buông xuống thì trận hải chiến trên vùng biển phía đông quần đảo Solomons kết thúc. Nagumo mất một tàu sân bay nhẹ và 70 máy bay. Fletcher mất 17 máy bay và chiếc tàu sân bay Enterprise bị thương nặng, phải sửa chữa khoảng 2 tháng.
Trong hình, Chiếc Ryujo (ở giữa bên phải) bị vô hiệu hóa sau khi trúng bom ngày 24 tháng 8 năm 1942, góc nhìn từ các máy bay ném bom B-17. Khu trục hạm Amatsukaze (bên dưới ở giữa) đang di chuyển xa khỏi Ryujo ở tốc độ cao còn chiếc Tokitsukaze (nhìn mờ, ở giữa bên phải) đang vừa tiếp cứu các thủy thủ của Ryujo, vừa tránh bom của những chiếc B-17