上述通话结束后不久，米切尔和李同时收到了斯普鲁恩斯发来的命令：“第五十八特混舰队（含第七大队）必须为塞班岛及参与交战的部队提供掩护。我仍然认为，日军的攻击主力将来自西方。当然，他们也可能绕道而行，从西南方向发起攻击。牵制袭击可能来自东西两个侧翼，日本也可能增派援军。白天西进，夜晚东撤，这样能减少日军在夜间超过我们的可能性，我们才能更好地保卫塞班岛。你们在白天西进的程度应当以空中行动和节约燃油为限。在敌情需要你们采取其他行动之前，你们应当停留在能够为塞班岛提供空中支援的范围之内。”
（正文）
当天上午10时30分，完成空袭硫磺岛任务、兼程南下的美军第一、第四大队与米切尔的主力舰队顺利汇合。加上早已到来的第七大队，早先分成三部的第五十八特混舰队在塞班岛以西海域完成了集结，准备迎击前来挑战的日军主力舰队。
尽管已遭受过多轮打击，但“逢敌必战”的角田—老酒不妨再送他一个绰号叫“逢战必伤”—始终在集结自己的残余力量，试图完成小泽舰队到来之前“瘫痪美军三分之一以上航母”的“光荣任务”。18日中午12时20分，由重松康弘大尉—就在中途岛海战时为“飞龙”号攻击机群护航的那位—率领的10架攻击机在31架零战—其中20架挂载小型丨炸丨弹—护航下再次从雅浦岛出击，攻击了第五十二特混舰队第十一大队。此时美军快速航母舰队已经集结向西航行，一众护航航母纷纷放飞“地狱猫”进行阻击。在随后爆发的空战中，“珊瑚海”号舰载机中队声称击落日机10架，击伤6架。“科雷希多”号舰载机中队宣称击落2架，疑似击落3架，击伤1架。挂载丨炸丨弹的零战攻击了位于塞班岛150度、7公里处的一支船队，重松声称击破美军1艘航母、3艘巡洋舰或驱逐舰、1艘战列舰和3艘运输船，击落美军战斗机4架和俯冲轰炸机1架。
日军的进攻并非毫无结果。1架日军轰炸机迎头撞向“冈比亚湾”号，在从左舷舰首擦过时开始用机枪扫射。另一架轰炸机则向“珊瑚海”号投下丨炸丨弹，可惜未中，这架飞机也被击落在航母的尾流之中。另1架轰炸机投下的丨炸丨弹准确命中了波根少将的旗舰“范莎湾”号，机库甲板上的剧烈爆炸导致11人丧生。幸运的是，爆炸并未波及到附近摆放的航空鱼雷，才未酿成更大灾难。尽管如此，连续遭到攻击的“范莎湾”号还是受命驶出大队，直接返回埃尼威托克环礁大修。
16时09分，日军投下的1颗250公斤丨炸丨弹命中了美军油轮“萨拉纳克”号第28号肋骨、驾驶舱顶部左后方，随后载货甲板右侧又中了1颗近失弹，爆炸造成水兵7亡、22伤。另1颗丨炸丨弹击中了油轮“尼萨尼克”号载货甲板右前方，与其余6颗近失弹造成水兵1人失踪、33人受伤。3颗近失弹导致“绍加图克”号上水兵1亡、4伤。重松机队为此付出了22架飞机未能返航的惨重代价。更要命的是，飞行员明显夸大的战果严重干扰了角田的判断，间接影响到小泽主力舰队的作战。
6月18日一整天，美日两支势不两立的舰队在马里亚纳群岛以西海面搜寻对方的行踪，犹如摸不准对手在什么地方的瞎眼拳击手一样。美国人小心翼翼地提防着日本海军航程较远的飞机，日本人则决意不让第五舰队发挥他们的强大火力。当天，米切尔派出的众多搜索机没有1架发现小泽舰队—战后确定的事实证明，美军的搜索半径短了100公里，这正是小泽渴望的结果。
当天的搜索毫无结果。但美国人确信，日本人的出现只是一个时间问题。日落之前，斯普鲁恩斯和米切尔明白，战役先机美国人很可能拿不到了，还是先考虑迎接对手的挑战吧。随着米切尔中将一声令下，在塞班岛以西1600平方公里海域，美军第五十八特混舰队摆出了战斗队形：整个舰队以第三大队为核心；第七大队的7艘新式战列舰、4艘重巡洋舰和14艘驱逐舰前出到第三大队以西24公里处，以“印第安纳波利斯”号为中心排成环形阵；第一、第二大队分别在第三大队以北、以南20公里处占位；第四大队则前往北面第一大队以西20公里处。此外，李中将还在战列舰队中心的“印第安纳”号西侧16公里处部署了第一零六驱逐舰分队的“亚纳尔”号和“斯托克姆”号实施警戒。如此由110艘作战舰艇—其中块头最小的是驱逐舰—组成的巨大反“F”形阵势在塞班岛以西形成，美国人已经严阵以待！
米切尔将李中将的第七大队摆在最前方，与小泽将栗田舰队至于前卫位置有异曲同工之妙。此举旨在让比糙肉厚的战列舰替脆弱的航母承受第一轮打击，同时削弱敌人的空中力量。第四大队置于第七大队侧后，意在让其为战列舰队提供必要的防空保护。高手过招的确不同凡响，一招一式都中规中矩，颇具章法。
在舰队上空执行反潜巡逻任务的“企业”号战斗机飞行员查尔斯·戈登上尉曾这样描绘眼前的壮观一幕：“日出时分，我们在第三大队上空执行战斗巡逻任务。这支编队包括4艘航母，大型航母‘列克星敦’号、‘企业’号，轻型航母‘普林斯顿’号、‘圣贾辛托’号。在空中我们能够看到更北面的‘大黄蜂’号、‘约克城’号和南面的‘邦克山’号和‘黄蜂’号。在6月19日共计5小时的两次飞行中，我一直没有看见西北面的‘埃塞克斯’号。真正给我留下深刻印象的是‘企业’号西边那个巨大、完美的钢铁花环。花环中央是一艘战列舰，一群轻型舰艇环绕在它的周围。我们小队的4架‘地狱猫’从它们上空飞过好几次。这或许是迄今为止地球上出现过的最威武、最庞大的舰队。”看到此处，老酒禁不住心驰神往，心中只有“羡慕嫉妒不恨”。
18日清晨，小泽第一机动舰队以20节航速、60度向东北方向挺近。从5时开始，位于最前方的第三航空战队陆续放飞了14架九七式鱼雷机，重巡洋舰“羽黑”号和“妙高”号也放飞了2架水上侦察机，对前方美军舰队可能出现的水域实施搜索，毫无发现。其中1架鱼雷机在降落时严重损伤，第六五三航空队分队长雪竹太郎的鱼雷机未能返航。根据美军的作战纪录，雪竹机很可能是被“埃塞克斯”号雷蒙德·特纳—这货名字厉害，把领导的姓名全用上了—中尉的“地狱俯冲者”和詹姆斯·达菲少尉的“地狱猫”联手击落的。另外“妙高”号中村藤雄飞曹长的飞机失踪。
上午11时整至11时35分，小泽下令第六零一航空队先后升空了12架彗星侦察机，向东执行半径740-820公里、侧距74公里的搜索。下午14时02分，负责94度线的13号机发现了美军舰队，机长兼侦查员横山末义一等飞曹迅速发回了接敌电报，“发现美军舰队，航母位置不明。”14时15分，横山报称发现另一支美军舰队，“航母数量不明”。14时45分，横山报称发现了新的目标，“敌兵力为航母数艘、战列舰2艘，其它舰只数量不明。”虽然遭到1架“地狱猫”的追杀飞机的风挡玻璃都被击碎，但横山还是在18时30分顺利返回母舰，途中还对一艘在海面上巡航的美军潜艇进行了压制。
负责105度方向的17号机同样在13时30分开始陆续发回接敌消息。其中15时09分发回的电报称，“发现含航母在内的敌军舰队，数量不明，其它舰只10余艘。”16时10分的电报称，“美军舰队分为3群，其中第一群含‘萨拉托加’级航母2艘，驱逐舰10到15艘，第二群有2艘航母，其余舰船10余艘。三支美军舰队均向西航行。”17时15分，日军确认与该机失去联系，判断已被美机击落。负责84度方向的侦察机同样于15时10分发回电报，“发现含有航母在内的敌军舰队，数量不明。”这架飞机后来同样失去联系，另外未能返航的还有沿74度方向搜索的第11号机。