军联合舰队舰载机部队未能恢复的时机，决定组织在莱特湾大规模登陆作战，彻底夺取菲律宾。
到了十月下旬，美军在莱特岛登陆，其指挥官利用大功率无线电台，就在登陆的沙滩上，向全世界发布了“我回来了”的著名演讲，宣泄当年在日军进攻下被迫撤退的耻辱。
三天之后，世界上迄今为止规模最大的海战，莱特湾海战爆发。美国海军投入战场兵力多达航空母舰16艘，护航航母18艘，超过2000架飞机。海战结束后，最终损失航空母舰一艘，护航航母二艘，驱逐舰二艘，飞机162架。
而日本海军将所有残存的军舰编成四个舰队投入战场，简直就是倾其所有力量了。但是因为联合舰队的航空兵力损失殆尽，还没有得到补充，以至于最宝贵的四艘航空母舰居然被不可理喻的当成了诱敌舰队使用。
但是在铺天盖地的美军舰载机群面前，日本海军联合舰队残存的力量很快就一败涂地了，四艘航空母舰全部被击沉，准备黄雀在后的另外三支打击舰队在空袭下损失惨重，三艘战列舰，十艘巡洋舰，十艘驱逐舰被击沉。
从此，日本海军不仅彻底失去了恢复海军航空兵的希望，就连联合舰队的主力也损失殆尽，远洋作战能力几乎丧失