北面的戰鬥又是不同，因爲哈爾西的突擊，日軍慢速戰列艦來不及側身迎戰，先衝擊的反而是原本部署在主力北翼的巡洋艦和驅逐艦混合編隊，日軍因爲重炮火力弱，在遠距離上就釋放威力巨大的610魚雷，數十條魚雷密密麻麻射向高速接近的美軍戰列艦，迫使擔任掩護的美軍驅逐艦衝上前去‘堵槍眼’。
當時威力最大的魚雷立即發揮威力，4艘美軍驅逐艦都僅僅被命中一雷就都被巨大的爆炸如玩具般折成兩段，第5艘也被炸去艦尾癱瘓在海面上；而同時，衣阿華級戰列艦上威力巨大的406主炮也將3艘突前的日本驅逐艦撕成碎片。
可以重新裝填魚雷的日軍驅逐艦全速轉身撤離，其餘則簇擁着重型巡洋艦全速衝向美軍。這種機會哈爾西當然不會放過，也以全速衝向日艦，203炮彈不斷在美軍左右爆炸，甚至屢屢擊中美艦，但對4艘戰列艦幾乎沒有影響，只有幾艘驅逐艦被打癱在海面上；而406炮彈擊中日艦雖少，但每一擊都將只有單薄裝甲的日艦炸的不輕，尤其是日本重型巡洋艦特有的高大艦橋更成爲美艦轟擊的重點區域，巨大的火焰很快籠罩日本巡洋艦隊。
2時45分，扶桑、山城、伊勢、日向終於投入射擊，依靠巡洋艦和驅逐艦‘犧牲打’掩護接近美軍；這4艘老古董戰列艦、48門356大炮一起噴吐還是頗爲壯觀，而美軍4艘全新的衣阿華級戰列艦以同樣壯觀的36門406巨炮齊射回敬；雙方高速對進、三輪對射過後就接近到10000米以內，這幾乎是一戰標準的‘日德蘭’距離，近30年技術進步導致雙方的重磅炮彈都連續擊中對方，美日戰列艦上都不斷髮生巨大的爆炸，硝煙瀰漫。但區別是全新的美艦代表了美國最先進科技水平，在足夠或沒有的造艦標準（美戰列艦裝甲設置是重點防禦，也就是重點區域必需防住敵軍戰列艦主炮轟擊，寧可付出其餘區域防禦爲代價，所謂足夠或沒有，史實）建造的戰列艦重點防禦區以高密度的傾斜裝甲層抵抗住了老式的356穿甲彈；而日軍卻是一戰時期開建造的老艦，雖然吸取日德蘭教訓加強部分裝甲，但面對美軍新式406重炮也是被屢屢擊穿主裝甲帶。
由於被海面上各自殘破的中小型軍艦阻攔，美日雙方戰列艦隻能高速接近，雙方的命中率也都是越來越高，首艦伊勢號遭到美艦重點轟擊，前半部分被打的稀爛，1、4號主炮損壞，2號主炮更被整個掀進太平洋；緊隨其後的同型艦日向雖然中彈遠少、只有1座主炮被擊傷，但一發406炮彈卻正好擊穿戰艦後部水線位置，爆炸卡死了左螺旋槳推進軸，不但導致其航速大減，還使日向號航線向左側歪曲；後面3號艦扶桑號和4號艦山城號雖然損傷不大，但被前面日向號拖累只能向右、也就是向南轉舵閃躲。
雖然美軍首艦依阿華號和旗艦新澤西也多次中彈，但覆蓋重甲的重要位置都未被日軍356炮彈擊破，只一些次要部位受損，對火力和航行能力都影響不大，只有密蘇里號2號主炮炮臺被一發356炮彈擊中造成炮塔暫時卡死、無法橫向轉動，但由於航線路線上目標衆多，該三聯裝主炮依舊能夠繼續開火。日軍卻因爲日向號引起的航行線路混亂而陷入困境，而且是致命的。
2時53分，由於扶桑號和山城號被迫向南機動，射界被伊勢號和日向號暫時擋住，導致美軍11座3聯裝406炮塔全部對準伊勢號和日向號發射，而伊勢號只餘3座2聯裝356主炮還擊，日向號更因爲不斷偏離航向而正對美艦，只剩前首主炮還能對美軍戰列艦射擊；日軍重火力驟減。
6000米的距離對超級無畏艦來說已經是近程，美軍的406炮彈連續擊中日艦，巨大的爆炸接連在伊勢號上響起；日軍雖也擊中美艦數次但效果微不足道；日向號由於正面對着美艦，雖不能發揮大部分火力卻也躲過了美軍主要打擊。
2時58分，一聲震耳欲聾巨響從伊勢號方向傳來，把伊勢號整個籠罩在大團的煙霧當中；緊接着伊勢號的前半身慢慢駛出煙霧，只見艦上已滿是火焰和硝煙，僅存的前主炮還在射擊，但艦橋已經歪斜破碎，後面的煙囪更不知去向；而後伊勢號停滯不前，接着突然後退，艦首迅速翹起，緩緩而堅決的向下沉去；從煙霧的間隙看見，伊勢號的後半身已經沉沒，殘餘的連接正把前半段艦身往洋底拖去。
伊勢號瞬間覆沒導致美軍戰列艦全部重火力覆蓋日向號，哪怕日向號正面對着美艦、中後部躲過一災；包括艦橋在內的前部還是被命中10多發406巨彈炸的面目全非。不過此時後面的扶桑號和山城號也終於再次機動到發揚火力位置，還能用的20門356大炮齊射，迫使哈爾西轉舵移炮應對，將一半已成破爛的日向號的生命延長了一點。不過扶桑號和山城號與美艦對射的結果是把自己也拖進深淵。
南邊洋麪上，爲和友軍相互策應，山本和李都選擇向北轉彎，一邊轉彎還一邊掃蕩周圍的對方中小艦；雖然李繞的遠一點，但美艦速度也比日艦快一點，導致山本在到處是硝煙和火焰當中從哈爾西南側向起開始炮擊的時候，另一邊李率領的艦隊也可以向到處冒煙的那3艘日本戰列艦開火了。
已經難以操控、前半部又被打成廢銅爛鐵的日向號被前後夾擊的406巨炮又擊中10多發，整個被打成廢船；隨後扶桑號和山城號也被從後方殺到的6艘美國戰列艦打的傷上加傷，前者連艦橋也被擊毀，奇妙的塔樓（指扶桑級戰列艦特有的艦橋，史實）也坍塌下來；而後者艦尾被連續命中，劇烈的爆炸將尾艙內的舵和螺旋槳曲軸等設備破壞的一乾二淨，使山城號癱瘓在洋麪上。
不過美軍也不是沒有損失，山本五十六率領的3艘大和級威力巨大的460巨炮的18門前主炮一面前進一面射擊，對哈爾西率領的4艘衣阿華級側面連連齊射、多發命中，有1發460巨彈擊穿已經破裂的威斯康星號左舷主裝甲帶在艦內爆炸，相鄰的兩組鍋爐都被劇烈的爆炸撕成碎片；緊接着又1發460炮彈正中威斯康星號艦橋，將裡面的一切摧毀；4分鐘後後備指揮所內的副艦長等人才接過指揮權，但此時威斯康星號已經歪歪斜斜的駛離縱隊衝向正在沉沒的扶桑號。
威斯康星號遭受重創使密蘇里號躲過一劫，等日軍轉過大炮，目標已變成哈爾西所在的旗艦。長門號跟依阿華號對射，大和號、武藏號和信濃號夾擊新澤西號，連連命中；這可是460近彈，已經超過美艦主裝甲帶的防禦能力；被多發460炮彈擊穿後在艙內形成劇烈爆炸。
這時候日本艦隊側後突然傳來一聲更大的爆炸聲，大家望去卻是金剛號戰列艦突然爆炸，如其原形英國戰列巡洋艦那樣一折兩半，迅即沉沒。（戰後發現是右舷前中部連中多枚533魚雷引發大爆炸所至。）
不過緊接着巨大的印第安納號也被一連串接近着的巨大爆炸炸成重傷，同樣是敵軍驅逐艦齊射魚雷的結果，而且是威力更大的610魚雷。
爲避免被對方驅逐艦繼續魚雷襲擊，美軍和日軍戰列艦不約而同選擇向北航行、躲開混亂的、滿是雙方戰艦殘骸的戰場，不過隊列里美軍只剩下7艘戰列艦，而日軍更慘，只剩下5艘。癱瘓或者慢慢航行垂死掙扎的大艦立即遭到對方驅逐艦的圍攻，不斷有美軍和日軍的萬噸級巡洋艦被魚雷擊沉；雙方重傷的戰列艦即使有己方驅逐艦保護還是陸陸續續又捱了幾發魚雷。於是雙方完好的戰艦很快變成傷殘，傷殘的則相繼沉沒。
北上的雙方主力誰都不想轉舵脫離戰鬥，繼續以越來越少的大炮不斷對轟；雙方還有一些驅逐艦跟隨，不過魚雷基本已經用完，同樣只以驅逐艦主炮對射；戰鬥已經接近尾聲。
35000噸標準排水量限制的條約艦相對單薄的裝甲根本防不住460巨炮的轟擊，北卡羅來納號被擊穿2號炮塔引起大爆炸，隨後又被多發巨彈擊中中後部、火災引起127炮和40炮炮彈殉爆，全艦燃燒停滯不前。接着是金剛級還浮在水面上的最後一艘榛名號，這艘雙方戰列艦中裝甲最單薄的戰艦能夠活到現在也是個奇蹟，在多發406炮彈爆炸聲中翻沉。
不過仗也打不下去了，因爲近3個小時的鏖戰，雙方戰列艦主炮炮彈已經基本用盡；隨着夕陽西下，慄田健男和李只能下令脫離戰鬥；不錯，是慄田中將和李中將接替指揮。哈爾西上將乘坐的新澤西號已經被打癱在洋麪上，遠遠落在後面。而山本五**將則更倒黴，一發不知哪條戰列艦飛來的406炮彈直接命中大和號的艦橋，將山本及他的參謀部一窩端了。