王永剛估計這支日本艦隊仍然在印度洋，事實證明這是極大的錯誤。當天下午，一架“野牛”式水上巡邏機的駕駛員在被日本的“烈風”式戰鬥機擊落之前，曾經報告敵人的航空母艦在錫蘭南面大約350英里的海面上。王永剛的力量已經分散，而且離敵人太遠，不能進行攔截，他所能做的，只不過是力求儘可能快地掩護至錫蘭的600英里海面。

指揮日本艦隊的慄田健男海軍中將沒有從他的巡邏潛艇那裡得到中國艦隊下落的情報，同樣錯誤地估計它必定停泊在科倫坡的港口裡，他盤算著在第二天上午發動另一次珍珠港式的襲擊，將這支中國艦隊一舉殲滅。

當教堂的鐘聲正為科倫坡的禮拜者敲響的時候，雷達發現了逼近的日本飛機。上午將近8時，英國皇家空軍的“颶風”式戰鬥機從跑道改建的簡易機場轟隆起飛。然而，與敵機相遇的第一批英國飛機，卻是正從亭可馬裡重返“競技神”號航空母艦（它已與兩艘巡洋艦一起撤出港口）的一個“劍魚”式魚雷轟炸機小分隊。所有十二架木質雙翼機被擊落入海，第一攻擊波的日本飛機繼續往前飛行。日本人發現海港裡幾乎沒有艦船，感到非常失望，於是命令他的轟炸機去幹在珍珠港沒有幹過的事情：集中力量摧毀港口設施。猛烈的高射炮火，以及英國皇家空軍“颶風”式戰鬥機在終於發現這批敵機後所發動的猛烈襲擊，使16架“烈風”式戰鬥機被擊落，英國皇家空軍的飛機由於寡不敵眾，損失了54架。日本人沒能達到破壞港口設施的目的，狼狽退走。…；

兩艘小型英國海軍船隻被擊沉，一艘商船著火。這絕不是日本人希望給予英國艦隊或中國艦隊的重創。正午時分，日本飛機返回航空母艦的時候，一艘日本重巡洋艦的水上飛機報告西南面有兩艘巡洋艦。慄田現在命令第二攻擊波的飛機起飛，這批飛機留在艦上，是因為有報告表明科倫坡沒有更多的目標可炸。他們終於發現了中國艦隊，頓時希望大增。心情急切的飛行員所發現的，只有兩艘英國的重巡洋艦，這兩艘艦隻在印度洋上蜿蜒行駛，企圖逃避實力強大得多的敵機的炸彈。10000噸的“多塞特郡”號被接連命中32顆炸彈，一連串的爆炸將它掀出水面。12分鐘以後，它的姊妹艦“康沃爾”號被八顆炸彈擊中起火，下午將近2時，它翻倒過來沉往海底，兩艘艦上的1100多人留待隨後趕來的中國驅逐艦搭救。

王永剛得知訊息後，立刻率艦隊出海尋敵，當天下午晚些時候，他的一架航空母艦偵察機在錫蘭南面大約300英里的地方發現了日本“烈風”式戰鬥機。慄田不願讓他的航空母艦特遣艦隊投入不利的夜戰，於是加速向東行駛。第二天，當他又向西搜尋的時候，發現中國人的飛機出現在了他的頭頂。因為王永剛再次部署艦隊，攔截向馬爾地夫群島行駛的日本艦隊。

日本艦隊雖然及時得到了警告，但慄田自信自己的艦隊能夠消滅中國人，因此並沒有選擇躲避。第二天上午，約100架中國飛機蜂擁而至，向日本艦隊投擲炸彈，42架日本戰鬥機起飛迎擊。雙方展開了激烈的戰鬥，由於沒有更多的戰鬥機可以出動，航空母艦“瑞鳳”號成了中國飛機駕駛員容易攻擊的目標。上午將近11時，12顆炸彈將它擊沉；同時護衛它的“曙”號和“潮”號驅逐艦跟著被擊沉。這是日本海軍在太平洋開戰以來第一次遇到旗鼓相當的對手，慄田果斷的下令撤出戰鬥，避免了更多的損失。當然，他的快速撤退被很多人視為逃跑，並且他沒有完成預想的消滅敵人的任務。

正當慄田的攻擊艦隊在錫蘭附近的海面上和中國艦隊激戰的時候，在印度洋的孟加拉灣，小澤治三郎海軍中將的巡洋艦也遭到了中國飛機的攻擊，1艘輕巡洋艦和4艘運輸船被擊沉。這些中國飛機是從為商船護航的中國輕型航空母艦上起飛的。日本突襲印度洋的行動雖然