8日上午9時半，三川艦隊在離瓜島300海裏處被一架盟軍偵察機發現。三川中將為了欺騙敵機飛行員，下令改變航向，駛向臘包爾。美機果真轉向北飛，艦隊隨即恢復到原航向。盟軍偵察機雖然發現了三川的艦隊，但由於飛行員的漫不經心，並沒有馬上向基地報告，一直在拖延了6個小時之後才報告，而且還誤報敵編隊中有2艘水上母艦。這使特納誤認為日艦隊是要去某個海島修建水上飛機場，而未採取任何防範措施。
本來三川對這次出擊能否取得戰果十分擔心，主要是害怕敵航空母艦。然而幸運的是，8日午後，弗萊徹中將以飛機損失和燃料不足為由，將航空母艦特混艦隊撤出了瓜島水域。就這樣，幸運的三川奇蹟般地在光天化日之下順利地通過了美機嚴加巡邏偵察的布幹維爾海峽。16時40分，三川用燈光信號向各艦下達了一個簡單而具體的戰鬥計劃：首先對停泊在瓜島錨地的美艦進行魚雷攻擊，然後橫渡到圖拉吉港區用艦炮和魚雷攻擊那裏的美艦船。艦隊將從薩沃島以西高速進入，從薩沃島以東撤出。
夜幕徐徐降臨，很快就要進入黑暗了。18時40分，三川發出戰前訓詞："我們在這次帝國海軍傳統的夜間襲擊戰鬥中一定要取得勝利，每個人都要竭盡全力，沉著奮戰！"
21時10分，5艘重巡洋艦再次派出水上飛機，前往目標水域進行戰術偵察，並負責投擲照明彈。接著"鳥海"號一馬當先，各艦尾隨在後，以間距1000米的距離，排成單縱列，以28海裏的速度向前衝去。艦首掀起浪花，風打在桅上呼呼作響，美軍仍未發現有艦隊攻來。在黑暗中的日軍雖然沒有雷達，可是他們的許多士兵卻具有非凡的夜間目測能力，這是一種在實戰中鍛鍊出來的對環境的適應力。
"右30度，看到艦影，距離1萬米。""鳥海"艦上的瞭望員高聲喊道。這是美軍正在巡邏的驅逐艦。
"右炮準備炮戰。"巨炮旋轉，瞄準艦影。但三川還不希望此時與敵接戰，因而下令改變航向左30度，速度降到22海裏，企圖悄悄穿過去。雙方軍艦越來越靠近了，但美驅逐艦並未反應。幸運女神再次向三川艦隊送來秋波，三川艦隊正好航行在美兩艘驅逐艦巡邏區的交接點上。
9日淩晨1時30分，日艦再度提高航速。
"右舷9度，重巡洋艦3艘，向左前進。"艦橋內傳來了瞭望員的喊聲。這正是美軍主力，前麵的是重巡洋艦"坎培拉"號，後麵是"芝加哥"號。"鳥海"號艦長早川大佐沖三川狡黠一笑，接著轉向話筒："朝右舷發射魚雷！——放！"
直到1時43分，美驅逐艦"帕特森"號才首先發現日艦隊。它當即用無線電發出警報："警報——警報，未判明艦隻正在進港！"但為時已經太晚，一架日本偵察機淩空投下照明彈，把美艦"芝加哥"號和澳艦"坎培拉"號的艦身照得一清二楚。
"照射！射擊開始！"
艦橋一聲令下，"鳥海"號上的探照燈突然亮起，並捕捉住了航行中的敵艦隊第1號艦"坎培拉"號。霎時間，10門主炮同時開火。
就在這時，"坎培拉"號發現一條直駛過來的雷跡，艦長哥丁上校還以為是潛水艇發射的，高聲叫道："左滿舵！"
在海麵疾馳而來的雷跡，發出閃亮的夜光，耀眼奪目。艦身急轉，可是遲了一步。隻聽"轟"的一聲巨響，在艦的中央部位升起一股巨大的水柱，一群人被拋到空中。隨著又是一聲爆炸，艦身突然向左傾斜。哥丁艦長此時仍認為是潛艇攻擊，想到後麵還有"芝加哥"號救援，對該艦的受傷程度並不怎麽在意。然而，就在這時，從左側黑暗中，連續發出閃光，並傳來巨大的炮擊聲，他這才意識到日本的艦隊就在附近。
"左舷炮戰。快！快！"
可是當主炮正向左旋轉時，日艦射擊的炮彈已呼嘯而來，瞬間就有24發炮彈打在"坎培拉"號的幹舷上。當"坎培拉"頑強地回擊兩條魚雷和幾發炮彈後，主機就不轉了，大火蔓延到整個甲板上，甲板上到處都是倒斃的屍體，艦長也被擊斃。一些傷重而生命垂危的水兵仍在掙紮著把烈火烤得發熱的炸彈推到海裏去，但不可救藥的"坎培拉"號還是在9日晨8時沉入了大海。
跟隨在"坎培拉"號後麵的"芝加哥"號也沒交上好運，艦首被魚雷擊中，爆炸掀起的水柱使前甲板湧滿了海水。同時該艦前桅又被日軍巡洋艦發射的一發炮彈擊中，艦麵彈片橫飛，死傷慘重。"芝加哥"號隻好脫離編隊撤出了戰鬥。
三州艦隊在炮戰後，又接到偵察機的報告，得知北方有敵艦警戒，於是便向左轉換方向，殺向北區巡邏艦隊。
黑暗中日艦隊因故障在變換航向時分成兩隊，結果無意中形成對美艦隊的兩麵夾攻之勢。"烏海"號接近美艦後立即打開探照燈捕捉目標，並開始發射魚雷展開炮戰。剎那間，海麵上曳光彈彈道穿梭往來，在茫茫的夜空中織出了一道道光怪陸離的圖案。
最初美艦還以為是友軍艦隊，遂打開識別信號燈，這正好給日艦指示了目標，日艦隊的奇襲再度成功。在1小時的炮戰中，擊沉重巡洋艦"文森斯"號與"昆西"號；"阿斯托裏亞"號受重傷後於9日中午沉沒。
本來三川對這次出擊能否取得戰果十分擔心，主要是害怕敵航空母艦。然而幸運的是，8日午後，弗萊徹中將以飛機損失和燃料不足為由，將航空母艦特混艦隊撤出了瓜島水域。就這樣，幸運的三川奇蹟般地在光天化日之下順利地通過了美機嚴加巡邏偵察的布幹維爾海峽。16時40分，三川用燈光信號向各艦下達了一個簡單而具體的戰鬥計劃：首先對停泊在瓜島錨地的美艦進行魚雷攻擊，然後橫渡到圖拉吉港區用艦炮和魚雷攻擊那裏的美艦船。艦隊將從薩沃島以西高速進入，從薩沃島以東撤出。
夜幕徐徐降臨，很快就要進入黑暗了。18時40分，三川發出戰前訓詞："我們在這次帝國海軍傳統的夜間襲擊戰鬥中一定要取得勝利，每個人都要竭盡全力，沉著奮戰！"
21時10分，5艘重巡洋艦再次派出水上飛機，前往目標水域進行戰術偵察，並負責投擲照明彈。接著"鳥海"號一馬當先，各艦尾隨在後，以間距1000米的距離，排成單縱列，以28海裏的速度向前衝去。艦首掀起浪花，風打在桅上呼呼作響，美軍仍未發現有艦隊攻來。在黑暗中的日軍雖然沒有雷達，可是他們的許多士兵卻具有非凡的夜間目測能力，這是一種在實戰中鍛鍊出來的對環境的適應力。
"右30度，看到艦影，距離1萬米。""鳥海"艦上的瞭望員高聲喊道。這是美軍正在巡邏的驅逐艦。
"右炮準備炮戰。"巨炮旋轉，瞄準艦影。但三川還不希望此時與敵接戰，因而下令改變航向左30度，速度降到22海裏，企圖悄悄穿過去。雙方軍艦越來越靠近了，但美驅逐艦並未反應。幸運女神再次向三川艦隊送來秋波，三川艦隊正好航行在美兩艘驅逐艦巡邏區的交接點上。
9日淩晨1時30分，日艦再度提高航速。
"右舷9度，重巡洋艦3艘，向左前進。"艦橋內傳來了瞭望員的喊聲。這正是美軍主力，前麵的是重巡洋艦"坎培拉"號，後麵是"芝加哥"號。"鳥海"號艦長早川大佐沖三川狡黠一笑，接著轉向話筒："朝右舷發射魚雷！——放！"
直到1時43分，美驅逐艦"帕特森"號才首先發現日艦隊。它當即用無線電發出警報："警報——警報，未判明艦隻正在進港！"但為時已經太晚，一架日本偵察機淩空投下照明彈，把美艦"芝加哥"號和澳艦"坎培拉"號的艦身照得一清二楚。
"照射！射擊開始！"
艦橋一聲令下，"鳥海"號上的探照燈突然亮起，並捕捉住了航行中的敵艦隊第1號艦"坎培拉"號。霎時間，10門主炮同時開火。
就在這時，"坎培拉"號發現一條直駛過來的雷跡，艦長哥丁上校還以為是潛水艇發射的，高聲叫道："左滿舵！"
在海麵疾馳而來的雷跡，發出閃亮的夜光，耀眼奪目。艦身急轉，可是遲了一步。隻聽"轟"的一聲巨響，在艦的中央部位升起一股巨大的水柱，一群人被拋到空中。隨著又是一聲爆炸，艦身突然向左傾斜。哥丁艦長此時仍認為是潛艇攻擊，想到後麵還有"芝加哥"號救援，對該艦的受傷程度並不怎麽在意。然而，就在這時，從左側黑暗中，連續發出閃光，並傳來巨大的炮擊聲，他這才意識到日本的艦隊就在附近。
"左舷炮戰。快！快！"
可是當主炮正向左旋轉時，日艦射擊的炮彈已呼嘯而來，瞬間就有24發炮彈打在"坎培拉"號的幹舷上。當"坎培拉"頑強地回擊兩條魚雷和幾發炮彈後，主機就不轉了，大火蔓延到整個甲板上，甲板上到處都是倒斃的屍體，艦長也被擊斃。一些傷重而生命垂危的水兵仍在掙紮著把烈火烤得發熱的炸彈推到海裏去，但不可救藥的"坎培拉"號還是在9日晨8時沉入了大海。
跟隨在"坎培拉"號後麵的"芝加哥"號也沒交上好運，艦首被魚雷擊中，爆炸掀起的水柱使前甲板湧滿了海水。同時該艦前桅又被日軍巡洋艦發射的一發炮彈擊中，艦麵彈片橫飛，死傷慘重。"芝加哥"號隻好脫離編隊撤出了戰鬥。
三州艦隊在炮戰後，又接到偵察機的報告，得知北方有敵艦警戒，於是便向左轉換方向，殺向北區巡邏艦隊。
黑暗中日艦隊因故障在變換航向時分成兩隊，結果無意中形成對美艦隊的兩麵夾攻之勢。"烏海"號接近美艦後立即打開探照燈捕捉目標，並開始發射魚雷展開炮戰。剎那間，海麵上曳光彈彈道穿梭往來，在茫茫的夜空中織出了一道道光怪陸離的圖案。
最初美艦還以為是友軍艦隊，遂打開識別信號燈，這正好給日艦指示了目標，日艦隊的奇襲再度成功。在1小時的炮戰中，擊沉重巡洋艦"文森斯"號與"昆西"號；"阿斯托裏亞"號受重傷後於9日中午沉沒。