美军帕劳没有多少兵力，但关岛却聚集了大量的舰队。美国太平洋第7舰队的“怀俄明”号、“得克萨斯”号战列舰和“卡德”号、“科伯阿”号、“巴恩斯”号、“威廉皇子”号护航航母为主组成的第4分舰队就驻扎此。由于帕劳不到一天的时间被国占领，因此，由“得克萨斯”号战列舰及“巴恩斯”号、“威廉皇子”号护航航母携带2艘轻巡洋舰、6艘驱逐舰开始前往乌利西环礁海域一带对国舰队进行侦察和警戒。

1月4日凌晨4时，国海军突击群的“天山”号航母起飞的预警机现了美国庞大舰队地杂乱雷达回波，并立即将大致方位及数量通报给了突击群旗舰“喜马拉雅”号航空母舰。两支舰队相距约400公里，游太升计算了一下。如果现放飞攻击机群的话，需要约一个小时地时间到达美国舰队上空。此时正好是凌晨五点左右，天色也已经有些灰曚曚地亮，但空对海面的俯冲仍然可以现航母等大型目标。因此，他立即下达了由“天山”号、“横断”号航空母舰起飞第一波24架俯冲轰炸机和24架鱼雷机，另外由“海卫－17”号、“海卫－24”号护航航母起飞36架f－4j型战斗机进行护航。

4时06分，战斗机密集地排护航航母上不是十分宽敞的飞行甲板上，开始一架一架地滑跑起飞。而由于装备的fa－4及ba－4系列攻击机因为重量较大。因此，航空母舰上开始借助蒸汽弹射器起飞。4时15分左右，机群突击群编队上空，重编组后开始向美国舰队的方向飞去。甲板上的水兵及航空地勤人员纷纷拼命地挥动着手向远去的机群致意，虽然他们夜空看不到机群，但巨大地轰鸣声及飞机上的编队灯仍然让他们兴奋不已。

预警机的指引下，国第一波空打击编队非常准确地于5时20分到达了美国舰队上空。但此时的天色已经有些放亮了，美国舰队的侦察机虽然没有现国机群。但雷达却一下子现了空飞行的国俯冲轰炸机群及战斗机群。国机群随行的电子干扰机立即打开干扰机，并施放电子干扰箔条。受到干扰的美国舰队上地大、口径舰炮射的带i引信的对空炮弹基本上不能击任何目标。国机群很简单地突破了美国舰队的外层防御。

不过，就雷达现国机群的同时，美国也放飞了全部46架f6f型舰载战斗机。随攻击机群一起护航的国舰载战斗机也立即迎了上去，双方离舰队约5公里处展开了激烈地空战。虽然f6f比原型的f6具有优秀的飞行性能，速也快。但仍只相当于国先前装备的f－3系列初期型的战斗机，远不是式的f－4j型战斗机的对手。这是一场一边倒的战斗，不到一刻钟的空战，让美国飞行员终生难忘。国飞行员就象空打“火鸡”一样，将一架架美国战机击落，虽然美国飞行员也具有相当旺盛的战斗意志，但技术代差却无法逾越。

当国舰载战斗机飞行员以自身损失15架战斗机地代价将全部f6f型战斗机击落后，美国舰队已经完全暴u国机群地鹰爪之下。当然，护航的美国战舰也拼命地用各种口径地高炮向空喷撒着火舌。迎着炽密的火网，国机群勇敢地俯冲了下去。5时40分。6架俯冲轰炸机占据了轰炸航线。开始进入俯冲，但其2架则被高炮击落。另外4架成功投下了炸弹。

此次攻击，4枚炸弹只有1枚击了“威廉皇子”号护航航母，飞行甲板右侧被炸开一个巨大的黑洞，爆炸的气流开冲开了舰体右侧的舷台钢板，将上面的数座高炮炮们扫进了海。不到一分钟，又一波6架俯冲轰炸机也进入了轰炸航线，但这次的轰炸似乎不成功，有3架被击落，余下的三架轰炸机虽然成功地投下了炸弹，但一直进行机动的航母，正好拐弯点上向右急转。三枚250公斤级穿甲炸弹无一命目标。但有一枚却形成了近失弹。爆炸离航母左侧地水下5米处爆炸，产生巨大的水压，将并不厚实的装甲压变形，并挤破了舰内的输油管道，燃油大量泄漏至舰体内的各个舱室。

由于美国护航战舰上猛烈而炽密的高炮火力，使国机群数次准备的攻击都无功而返，不得不将轰炸目标投向了这些外围地防空战舰上。5时40分。美国刚刚改装服役的防空巡洋舰“克利夫兰”号轻巡洋舰成为第一个目标。6架进入俯冲地轰炸机被击落一架后，另外5枚炸弹就有3枚击了这艘排水量达到一万四千余吨的战舰。二号主炮塔后的一座双联127毫米高平两用炮被摧毁。单柱形的前主桅被炸断，舰艉的水上飞机弹射器也被摧毁。