陳士英上將現在處於進退維谷的境地，他已經被歐洲聯合艦隊給發現了，但敵人在哪裡，他卻還根本不知道。他下令艦隊改變航向，朝着新婆羅洲島方向駛去，這讓他避免了在再次遭受到來自空中的打擊。
海面上的天氣並不算太好，天空中飄浮着大塊的雲層，歐洲人第二攻擊波的飛機從他們的側後飛了過去，卻沒有發現海面上的唐國艦隊。
12點25分，陳士英正和他的參謀人員討論着他們遇到的這個麻煩時，空襲警報響了。一架灰色塗裝的西法蘭克偵察飛機從雲層中鑽了出來，側翼擔任警戒的驅逐艦噴出一團團黑煙，向艦隊發出了警報。只見一架敵機飛得很低，機身掠過海浪，機在望遠鏡裡，甚至可以看見翼上噴塗着黑色的鷹徽。
大唐帝國的主力戰艦上都安裝了雷達，而且改裝後的戰列艦上的新式雷達的性能提高了不少，如果天氣情況良好的話，甚至能夠探測到80海里之外的機羣。
這架西法蘭克王國的戰鬥機在艦隊的側翼不住地盤旋，忽上忽下，唐國艦隊的防空炮火在向它噴吐着火光，由於距離過遠，卻無法擊中目標。
陳士英的心情頓時緊張了起來，航空母艦立刻起飛艦上的戰鬥機。果然，沒過一會兒，一大羣黑壓壓的敵機就飛了過來，總共有20多架，隨後，聚集過來的敵機就越來越多。敵人的飛機並沒有急於進攻，而是先在艦隊的上空不住盤旋，在雲層中時隱時現。
敵人的第一波進攻開始了，總共12架飛機從透出陽光的雲層縫隙裡鑽了出來，分成三組，從三個方向從1000多米的空中一頭俯衝下來。它們的目標是艦隊中已經受傷的“北島”號航空母艦，這艘唐國航母后甲板上有十幾架“海鷂”式轟炸機停在甲板上，由於還沒有發現歐洲聯合艦隊的蹤跡所以並沒有起飛。
歐洲聯合飛機在佈滿雲層的天空上不住盤旋，象一羣獵鷹圍住了幾隻惡狼，並不急於撲下來。
唐國軍艦上的高射炮立刻向空中開火，但高速俯衝下來的敵機很難被擊中，敵機開始投彈，海面上激起一道道的水柱，就在第一批敵機就將完成攻擊的時候，又有一枚炸彈落在了“北島”號的甲板上。這艘航母甲板上隨之騰起一團火球，有幾架飛機被炸得飛起來，落進了海水裡。隨後，又一枚炸彈穿透了飛機的飛行甲板，在下面的機庫裡爆炸了。
僅僅一個回合，這艘排水量42000多噸的唐國航母就遭受重創。
數十架緊急起飛的“海燕”式戰鬥機迅速的朝着敵人轟炸機羣前來的方向殺了過去，驅散了他們的陣形。歐洲的海軍航空兵仍然採取的是近距離護航的方式，護航戰鬥機在轟炸機前方，大概提前了5分鐘的航程，在面臨大規模的防空戰鬥機機羣的時候，這種護航戰術的缺點就極爲明顯了。
天空中，40多架敵人的轟炸機立即被打得匆忙投下航彈或是魚雷，然後四散而逃。空戰進入到了白熱化階段，20多架護航的福克190式戰鬥機立即擺脫了糾纏着他們的“雨燕”，返身殺回了轟炸機編隊上空，迎擊那些正在攻擊轟炸機的唐國戰鬥機。
唐國的戰鬥機飛行員根本就不管敵人的攻擊，依然在全力追殺逃竄的敵人轟炸機。大家都很清楚，這些轟炸機也能威脅到自己的母艦。
幾架掛載着魚雷的灰色塗裝西法蘭克轟炸機貼着海面突破了唐國艦隊的防空火力網，在相隔數百米的距離上施放了魚雷。爲躲避飛駛而來的魚雷，唐國軍艦一下都亂了套，在海面上到處亂竄。“霞山”號驅逐艦和“柳州”號巡洋艦先後被魚雷命中，那艘驅逐艦在幾分鐘之內就沉沒了，而“柳州”號則還能浮在海面上，但已經是嚴重失速。
僅僅數分鐘之內，唐國艦隊就遭受了巨大的損失，“北島”號航空母艦連續被命中兩枚航彈，艦體嚴重傾斜。這艘用商船改裝的航母防禦實在是太過於孱弱，艦長在請示了“雲嶺”號上的艦隊司令後，只得無奈地下令棄艦。另外還有兩艘驅逐艦先後沉沒，兩艘巡洋艦先後被重創。
而唐國艦隊在這一波攻擊中只擊落了17架敵機，如此巨大的損失交換比讓陳士英的眼中都流露出震驚的神色。
“航向正西，向太子港方向撤退！”在遭受如此嚴重的打擊後，陳士英上將果斷地下達了撤退的命令。
這支遭受重創的唐國艦隊開始在海面上轉向，踉踉蹌蹌向西婆羅洲島方向駛去。
不過，也許唐國水兵的祈禱起到了作用，這支艦隊在半個小時之後，躲進了一片雨區之中，幸運了躲過了來自歐洲聯合航空艦隊第三批次的空中打擊。歐洲聯合機羣失去了唐國艦隊的蹤跡，在這片海域搜尋無果，無奈只得返航。
東加勒比海海戰開創了人類歷史上第一次大規模使用航空母艦進行作戰的先例，而且航空母艦在這場海戰中驚豔登場，即表現出遠超戰列艦的強大打擊能力。這場海戰在世界海軍發展史上佔有相當重要的地位，它標誌着航空母艦已經取代了戰列艦，成爲了新一代的海上霸主地位。
歐洲聯合航空母艦使用160多架飛機，在大約2個多小時的海上交戰中就取得重創唐國兩艘戰列艦和兩艘巡洋艦，並擊沉了唐國一艘唐國航空母艦、兩驅逐艦的戰績。
而找錯了目標的唐國特混艦隊則重創了西班牙艦隊，擊沉了敵人一艘輕型航母和兩艘輕巡洋艦，並重創了敵一艘輕型航母，一艘戰列艦和兩艘巡洋艦。而自身的損失是被擊落17架轟炸機，另外有31架飛機受傷，共有37名飛行員陣亡或失蹤，另有5人被俘。
從戰果來說，雙方的得失大體相當，所以都在宣稱是取得了這場海戰的勝利。
東加勒比海海戰表明今後的海上較量取決於雙方空中力量的對比，如果沒有強大航空力量的支持，一支海上艦隊註定難逃覆滅的下場。
陳士英海軍上將在關於這場海戰的總結報告中把這一結論闡述得十分清楚，而且他還指出，如果不能獲得更多更強大的航空母艦和缺少空中力量的支持，唐國將會喪失這一地區的制海權。在今後的海上作戰中，艦艇與艦艇之間直接交火會越來越少，而更多的海上交戰將會體現在飛機和艦艇、飛機與飛機的對抗上面，而且在與飛機的對抗當中，水面艦艇將會處於絕對的下風。
也就是說，唯有航空母艦，纔是未來海上戰爭中的王者，可惜的是唐國海軍是在慘痛的教訓後纔算是認同了這份結論。