在“青叶”号后面１５００米的“古鹰”号也跟着转向，随即遭到美舰密集炮火射击，主炮和鱼雷发射管先后被击毁，甲板燃起大火，成为美舰集中射击的明显目标。
美军完全可以在日舰转向时对转向点的日舰逐一集中射击，使日军毫无还手之力，但斯科特无法辨别敌我，以为射击的目标是前卫驱逐舰，于二十三时四十七分下令停火，“海伦纳”号等几艘军舰仍在继续射击，斯科特一再重申，并亲自督促旗舰停火，这才停止了射击，他仍不放心，就用报话机询问驱逐舰大队的指挥官托宾上校：“巡洋舰是否射击过你？”托宾回答：“我不知道巡洋舰射击的是谁。”但斯科特还不放心，命令驱逐舰打开识别灯，见到灯光信号，他才彻底放心于二十三时五十一分下令恢复射击。但就在这几分钟里，日舰已经完成了转向，特别是“衣笠”号巡洋舰和“初雪”号驱逐舰没有机械地从右向后，而是从左向后转向，完全未遭攻击。
美舰恢复射击后，各自选择目标，猛烈开火。“邓肯”号驱逐舰冲上前去攻击日舰“古鹰”号，连射两条鱼雷，命中一条，“古鹰”号还先后被击中九十余发炮弹，于１２日凌晨沉没。“邓肯”号随即转移火力，攻击日军“初雪”号，但“邓肯”号冲得太前，夹在敌我之间，遭到双方的射击，虽然打开了识别灯，仍被击中多处，锅炉舱被毁，失去战斗力，向东北退去，于１２日十时许沉没。与此同时，美军“法伦荷尔特”号驱逐舰也在战斗中被友舰击伤。
“旧金山”号率领数艘美舰向西南航行，忽然发现１０００米外有一艘军舰，航向与美舰基本平行，还未分清敌我，该舰打开红、白两色识别灯，未见美舰回答就向右转向规避，这一下再清楚不过了——是日舰，“旧金山”号立即打开探照灯，数艘美舰一起开火，当时就把日舰打得起火爆炸，不久沉没。这是日军的“吹雪”号驱逐舰。
斯科特见日舰向西北撤退，便于二十三时五十五分下令右转，与日舰保持平行，以便发扬火力。五分钟后，斯科特认为在追击之前有必要整理一下队形，就命令各舰打开识别灯，除受伤的“邓肯”号和“法伦荷尔特”号未到外，其余各舰排成单纵队，向西北追击。不久，“波伊斯”号雷达发现右后方有艘军舰，用探照灯照射后，认定是日舰，就开炮射击，遭到射击的正是日军“青叶”号，“青叶”号随即还击，炮火对射中，“波伊斯”号被击中四发２０３毫米炮弹。接着日军“衣笠”号也向“波伊斯”号射击，又命中两发２０３毫米炮弹。这时在“波伊斯”后面的“盐湖城”号向右转舵，插到“波伊斯”号与日舰之间，用炮火压制日舰，掩护“波伊斯”号撤出战斗。
“盐湖城”号与“衣笠”号进行了激烈炮战，互有损伤。“旧金山”号在火控雷达指引下，以猛烈炮火向日舰射击，迫使日舰后撤。
次日零时二十八分，斯科特惟恐后面美舰将为首的“旧金山”号当作日舰，下令停止射击，并第三次要求各舰打开识别灯，整顿队形。等美军整理好队形，日舰已经远去，斯科特便不再追击，转向西南撤出战斗。
天亮后，“仙人掌”航空队出动飞机攻击了撤退的日舰，但未有战果。１２日上午，“青叶”、“衣笠”和“初雪”三艘日舰回到肖特兰岛。
此战，日军巡洋舰、驱逐舰各一艘被击沉，巡洋舰两艘被击伤，其中的“青叶”号被击中四十余弹，不得不进船坞大修，参战的五艘军舰只有一艘完好无损。而美军仅一艘驱逐舰被击沉，两艘巡洋舰和一艘驱逐舰被击伤。日军的失利完全是轻敌麻痹的恶果，日军自恃夜战优势，认为美军不敢与之夜战，第８舰队未组织有效的飞机侦察，第６巡洋舰战队也未进行临战侦察，甚至在增援编队的计划外航线上出现不明目标，也不及时采取应战措施，在美军突然而猛烈攻击下，一败涂地。日军大本营感到脸上无光，连战报都未发。日本海军擅长夜战的自信心开始动摇，士气也大受挫伤。
而美军的夜战水平与萨沃岛海战时相比，已有了长足的进步，这一进步，来之不易，美军在萨沃岛海战后，针对夜战中存在的问题，进行了一系列的分析研究与强化训练，制定了夜间组织协同和战术动作要领，并多次组织舰艇部队有意识选择雷雨天气进行夜战演练，大大提高了部队的夜战能力。在此次海战中，美军的炮火命中率很高，击中“古鹰”号九十余发，“青叶”号四十余发，“吹雪”号十余发。而且战术合理，行动协同，一战雪耻，振奋了士气，增强了胜利的信心。但美中不足的是，战斗中，两次停火，错失了有利的战机，挫伤了锐气，还给了日军喘息之机，增加了自己不必要的伤亡；三次打开识别灯整理队形，也不符合实战要求。
日军的运输船队则乘海战之机顺利在瓜岛卸载，返航途中得知第６巡洋舰战队遭到失利，“古鹰”号受重创，失去航行能力，便派“白云”号和“丛云”号两艘驱逐舰去支援。不久又接到第８舰队的命令，加派“朝云”号和“夏云”号驱逐舰前去。山本获悉战况后，也派出岸基飞机搜索敌舰。
１２日晨，日军侦察机在萨沃岛附近发现美军的两艘巡洋舰，其中一艘已经负伤，无法航行。日军立即从拉包尔出动２７架攻击机、１４架轰炸机和２１架战斗机前去攻击，后因天气恶劣，中途返航。美军也不断派出飞机搜索攻击，六时许，“仙人掌”航空队的１１架轰炸机攻击了前去救援“古鹰”号的“白云”、“丛云”两舰，但没有取得战果。八时许，从美军航母上起飞的２０架舰载轰炸机又攻击了这两舰，“丛云”号被击中，丧失航行能力。十四时，“丛云”号受到了第三次空袭，被击中起火，只得由“白云”号接下舰员。日落后，“白云”见“丛云”仍在燃烧并不断爆炸，无法拖带，只好发射鱼雷将其击沉。
“朝云”、“夏云”知道“丛云”号受伤，也赶来救援，中途遭到美军１１架舰载轰炸机的攻击，“夏云”号中弹，舰体炸裂，大量进水，于十四时二十分沉没。日军运输船队的其余船只于当晚返回了肖特兰岛，他们对第６巡洋舰战队的救援，不但没有任何成效，反而损失两艘驱逐舰。
第七节 机场争夺战
范德格里夫特自从９月１８日得到了增援后，决定向外扩大防御，以两个营的兵力向马塔尼科河西岸发展，不料丸山指挥的第２师团已经登陆，也正在这时向马塔尼科河推进，双方不期而遇，在丛林中爆发激烈的遭遇战，美军及时召唤炮火支援，在美军猛烈炮火打击下，日军伤亡达７００余人，被迫后撤。美军仅伤亡６５人，由于兵力单薄，未能完成预定任务，但占领了日军计划炮击机场的炮兵阵地。
进入１０月，双方都大力加强瓜岛的力量，酝酿下一轮的争夺。
１０月９日，“仙人掌”航空队得到了２５架战斗机的加强。当晚，百武亲率第２师团２０００余人和４门１５０毫米榴弹炮上岛。
１０月１２日晚，美军四艘鱼雷快艇由驱逐舰牵引到达图拉吉岛，在那建立起鱼雷快艇基地，以挑战日军所控制的夜间制海权。
１０月１３日，美军陆军第１６４团３０００人、１６辆轻型坦克、１２门３７毫米反坦克炮和大批补给送上瓜岛，进一步加强了岛上的力量。
日本海军决定以水面舰艇部队炮击亨德森机场，为夺取瓜岛制空权创造条件。于１０月１１日从特鲁克出动由两艘战列舰、一艘巡洋舰和九艘驱逐舰组成的炮击编队，前往瓜岛执行炮击机场任务，为摧毁机场设施、跑道和飞机，日舰携带的大口径炮弹三分之一是燃烧弹和杀伤弹。为确保炮击作战的成功，日军于１３日白天两次出动岸基航空兵空袭瓜岛，并在瓜岛海域上空巡逻掩护，巡逻中发现伦内尔岛西南７０海里有美军航母编队活动，在图拉吉岛西北１９０海里有美军的战列舰编队，日军判断炮击编队进入铁底湾很可能遭到阻击，因此炮击编队到达佛罗里达岛时就已做好鱼雷攻击准备。山本还命令航母编队南下，以应付美军的航母编队，潜艇部队在敌舰队可能的拦截航向上展开。
１３日二十二时，炮击编队进到萨沃岛以北，半小时后，看到埃斯佩兰斯角的灯标，航速减到１８节，从萨沃岛南水道进入铁底湾。然后起飞舰载机，飞机到达机场后照明飞机投下大型照明弹，校射飞机则在机场上空盘旋，“金刚”号和“榛名”号战列舰先以曳光弹标示弹着点，校射飞机报告修正诸元，随后３５６毫米主炮开始齐射，每次炮弹落地都引发一片大火，经过八十分钟射击，日军共倾泻了九百十八发３５６毫米大口径炮弹，机场成为一片火海，美军设在隆格角的１２７毫米岸炮还击，因日舰位于射击死角而毫无作用。图拉吉岛的美军鱼雷快艇出击迎战，被日军的驱逐舰击退，没有取得战果。这次炮击共击毁美军战斗机４２架，Ｂ－１７重轰炸机６架，击伤３１架飞机，美军阵亡４１人，机场轰炸机主跑道被摧毁，只有战斗机跑道勉强可以起飞，储存的航空汽油几乎全被烧毁。美军的飞行员用虹吸管从被打坏的飞机油箱里吸出每一滴油，集中起来保证剩下的飞机还能起飞作战。
日军联合舰队倾巢而出，由近藤信竹中将指挥４艘战列舰、５艘航母、１０艘巡洋舰和２９艘驱逐舰，封锁所罗门群岛所有入口。
１４日夜间，日军第８舰队由三川亲自指挥以“鸟海”号、“衣笠”号重巡洋舰为核心的编队，突入铁底湾，再次炮击亨德森机场，共发射了约７５０发２０３毫米炮弹。
１５日夜间日军又以“妙高”号、“摩耶”号重巡洋舰编队炮击亨德森机场，共发射１５００余发２０３毫米炮弹。这几次炮击给美军造成了严重损失，“仙人掌”航空队只剩下８架Ｂ－１７重轰炸机、１０架ＳＢＤ“无畏”俯冲轰炸机和２４架Ｆ４Ｆ“野猫”战斗机，而且跑道被毁，燃料几乎全被焚毁。
１０月１４日、１５日，日军乘“仙人掌”航空队机场被毁、汽油短缺之际，连续组织运输船队向瓜岛运送部队。两个夜间共送上岛５５００人和数门１５０毫米大炮，使岛上的日军增加到２。
３万人。
美军为解决航空汽油紧缺的问题，从圣埃斯皮里图岛派Ｃ－４７运输机空运燃料，但一次运送的燃料只能供１２架战斗机飞行一小时。再派“琥珀鱼”号潜艇运来９０００加仑的航空汽油和１０吨炸弹，仍不能满足需要。于１４日出动由２艘运输船、１艘供应舰、１艘扫雷舰和２艘驱逐舰拖带３艘驳船组成的运输船队，运送６０００桶航空汽油、３７５吨炸弹和大批补给品。１５日早晨被日军侦察机发现，为减少损失，只以１艘扫雷舰和１艘驱逐舰继续拖带２艘驳船前进，其余船只返航。不久又发现有日舰在瓜岛海域活动，只得命令返航，途中因考虑到扫雷舰速度较低，难以摆脱日舰追击，就决定弃舰，为不让所带的补给品落入日军之手，驱逐舰在扫雷舰人员离船后，用鱼雷将其击沉。就在这时，日军的３５架舰载机飞来，“捕蝇鸟”号扫雷舰当即被击沉，日军损失３架飞机。美军修建大队不顾日军空袭拼命工作，于遭到炮击的次日下午修好了一条跑道，１５日“仙人掌”航空队凭借想尽一切办法送来的燃料，升空作战，一举击沉日军刚卸下部队返航的３艘运输船。美军组织多次运送物资行动，除１６日一艘供应舰送上岛十二条鱼雷、四万加仑航空汽油，其余均未成功。
至１０月２０日，瓜岛日军已达２。３万人，大炮近百门，并拥有强大海空支援。而美军则因为机场几近瘫痪，制空权、制海权都已易手，岛上部队后援困难，士气低落。此时的瓜岛已成为美国全国关注的焦点，尼米兹认为瓜岛的局势确实危急，但远远没到绝望的地步，关键要夺取瓜岛的制海权、制空权，首先要加强南太平洋战区的领导，考虑到戈姆利缺乏胆识与魄力，从一开始就对战局持怀疑的态度，对作战指挥上的分歧不能妥善解决，导致部下怨声载道。没有能力扭转这种危急局面。尼米兹听取了很多中下级军官的意见，决定更换指挥官。１０月１５日，他推荐敢打敢拼有着“蛮牛”之称的哈尔西中将接替戈姆利的职务。第二天就得到海军总司令金上将的批准。１０月１８日，刚刚病愈出院的哈尔西接到就任南太平洋战区司令的命令不觉失声叫到：“这可真是一个最烫手的土豆！”听到将由深受官兵敬重的哈尔西来指挥，广大中下级官兵闻讯后无不欢欣鼓舞，士气为之一振！一位陆战队军官回忆当时的情景：“这是我永远不会忘记的情景，那时我们忍受着疟疾的折磨，连爬出战壕的力气都没有，但听到了哈尔西就任的消息，都高兴得像羚羊一样跑着跳着欢呼雀跃！”
哈尔西到任后立即召开作战会议，并将范德格里夫特召到努美阿听取有关瓜岛情况的汇报，范德格里夫特表示他还能坚持，但必须得到增援。哈尔西立即回答：“我会把我的全部家底都给你！”海军作战部长诺克斯和陆军参谋长马歇尔、陆军航空兵司令阿诺德认为瓜岛的战斗消耗着日军的飞机、舰艇和兵员，将大大削弱日军在太平洋其他地区的防御，因此瓜岛对整个战局具有决定意义，一致同意尼米兹不需经参谋长联席会议批准，就可从太平洋其他地区抽调飞机、军舰增援瓜岛。据此尼米兹可以放手向南太平洋调集兵力，先后调去了“南达科达”号战列舰、２４艘潜艇、８０架各种飞机和陆军第２５师，而在８月２４日海战中受伤的“企业”号航母也于１０月初修复参战。
百武上岛后对作战作了全面部署，计划于１６日起逐步清除美军的外围据点，２２日分三路发起总攻，其中丸山中将亲率第２师团主力主攻“血岭”。丸山的部队所走的道路要穿过茂密的丛林，日军在丛林中中的行军速度大大低于预计，２２日丸山所部未能到达指定地点，只得将进攻时间推迟。但由于通讯联系中断，另一路由须摩吉少将指挥的两个团没有接到推迟进攻的命令，按原计划向美军陆战１团３营的阵地发起冲锋，美军早已预见到日军的攻势，对日军可能的进攻线路进行了目标测定，所以炮火射击异常准确猛烈，几乎覆盖了日军的进攻队形，而且美军的反坦克炮大显神威，击毁了日军８辆轻型坦克，日军死伤惨重，进攻以失败而告终，日军付出了阵亡６００人的代价，一无所得。
这次进攻使美军警觉起来，加固了防御工事，增加了潜伏侦察哨，在阵地前的铁丝网上挂上很多金属片，使日军一接近就会被发现，还将阵地前影响射界的茅草全部清除，做好了防御准备。
丸山的部队历尽艰难，直到２４日十六时才到达指定位置，此时因为他的部队迟迟未到，百武已经六次推迟进攻时间了，正当日军要发起总攻，突降暴雨，部队根本无法看清目标，丸山只得再推迟两小时。两小时后，日军终于开始总攻，狂呼着冲向美军阵地，美军早已严阵以待，美军的潜伏侦察哨早就报告了日军的动态，特别是第二线阵地的陆军第１６４团装备的是新式半自动步枪，火力极强，日军几乎是迎着雨点般的子弹冲锋，一