正如米歇尔和兰菲尔所预料的那样，最后，经过充分的讨论，米彻尔将军决定：在山本降落前１０分钟于机场北面５６公里处的上空对他进行截击，离山本计划降落的机场只有７分钟航程。准备挑选１８架Ｐ－３８闪电式战斗机，分两个机群从瓜岛起飞前往截击。经分析判断后认为：若山本完全按时到的话，将在９点３５分与山本座机遭遇。到时具体任务是：由米歇尔少校１２２架Ｐ－３８闪电式飞机负责掩护，在高空诱开并纠缠住山本的护航机；兰菲尔上尉带６架Ｐ－３８闪电式飞机组成狙击机队，从低空出奇不意地对山本座机进行空袭，要不惜一切代价击毁山本座机。
就这样，米彻尔海军少将斟酌再三，又进一步强调说：我再说一遍，无论付出多大代价，多大牺牲，也必须干掉这个老鬼子！
在座的人都清楚，这是一道最严厉的命令，即使到时候与敌机冲撞，同归于尽，也绝不能放跑那个被日本人誉为功高盖世、名重朝野的司令长官。
当天，米彻尔海军少将便就行动的详细计划和程序直接电告了尼米兹将军，很快就收到了总司令简短的回电：
非常同意，预祝你交好运，并取得胜利。
——尼米兹
１９４３年４月１８日，是个星期日，黎明时天气晴朗潮湿。这一天，对于日本和美国来说，都是个难忘的日子。因为正是在一年前的４月１８日，大黄蜂号航空母舰载着杜立特尔的Ｂ－２５轰炸机群首次轰炸了东京。一年后，鬼使神差，又赶上了这一天！
一大早，山本五十六司令长官身穿雪白的海军新军装，左右胸襟悬挂着大将的胸章，作好了出发前的所有准备。临行前，他的副官劝他穿绿军装，不要穿目标太显眼的白军服，可他还是坚持穿白军装。当他走近他的座机……三菱公司制造的１式轰炸机时，他转向腊包尔的海军司令草鹿任一中将（南云的参谋长草鹿龙之介的堂弟）说：我明晨出发，黄昏前回来，别忘了等我一起用晚餐。
山本的座机于东京时间６时整准时离开腊包尔。同机的有他的秘书、舰队军医长和航空参谋。宇垣参谋长乘坐另１架三菱造１式轰炸机，机内还有另外几位参谋人员。渡边中佐眼看着２架飞机消失在空中，对自己未能与司令长官同行颇感失望。
１式陆上攻击机是名噪一时的新型飞机，续航力约３７００公里。几个月前，在远离日军基地的吉尔伯特群岛以西，美国人与这种飞机相遇，还以为这些轰炸机是从航空母舰上起飞的。然而，三菱公司的设计师们为了增大１式飞机的续航力而牺牲了装甲，使它们不堪一击。日本飞行员们把这种飞机称作飞行雪茄。它有两部引擎，功率３０００多马力，巡航时速３１５公里，最大时速４４０公里。
２架崭新的１式轰炸机在３０００米的高度向南飞去，相距之近以至使宇垣参谋长都在担心机翼要碰撞。有６架零式战斗机在他们上空护航，真是一次愉快平静的飞行。经过３个多小时的飞行，布干维尔在左下方出现后不久，机群开始降低飞行高度，准备在巴莱尔机场着陆。
１８日晨，在瓜岛亨特森机场，紧张的气氛令人窒息。美仙人掌航空部队第３３９大队的１８架Ｐ－３８闪电式战斗机威风凛凛地翘着双尾翼，随时准备出击。像大多数飞行员一样，米歇尔穿一双陆战队的生牛皮靴子，在海上跳伞时这种靴子不会脱落。他登上机翼，敏捷地坐到座椅上，把放在规定位置的应急物品甩在一边，包括他的活命钱……一袋英国货币，如果他在陆上被击落，可以用来买通当地的土人。此时，专程来送行的米彻尔少将头戴长舌帽，脸呈古铜色，紧闭着嘴，神态严峻，目不转睛地注视着即将起飞的战机，又斩钉截铁地下了最后一道命令：不论怎样都必须坚决完成任务！
７时３５分整，第１批４架飞机的引擎同时点火，从排气管里向外喷吐着黑色油烟，引擎声越来越大，轰隆隆响成一起。米歇尔带头进入跑道，飞机几乎滑到跑道的尽头才离地，在残枝秃叶的椰林上空陡直上升。由于在起飞时有２架出了故障没能起飞成功，结果只起飞了１６架。米切尔将军站在跑道边为每１架飞机送行，飞机螺旋桨搅起的气流了他的身上。他脸上的皱纹在不断地颤动，时叠时松。
为了不被发现，飞行中规定一律不使用无线电，只用罗盘和速度表导航。从瓜岛飞抵目的地的直线距离是４８０公里，为了避开日军雷达网的探测，还必须绕道飞行。因此，经过准确计算，双方将于９点３５分在空中相遇。估计山本的座机飞行高度为３０００米左右，因此，狙击队应在３５００米高度，而掩护队则应在６０００米高度最为适宜。
就这样，Ｐ－３８闪电式机群在海面低空飞行了将近２小时。此时，米歇尔少校看看手表：９时３４分。他们在机翼上带着副油箱，只靠一个指南针和一个空速计导航，沿间接航线在海上飞行了近千公里，而且令人难以置信地准时飞抵预定迎击点。此时，只见狙击队穿过布干维尔岛绿色的海岸线，在一片丛林上空盘旋，他们只比山本座机的预定到达时间早了４５秒。
９点３５分，在飞抵巴莱尔以北５６公里上空时，米歇尔少校在左前方突然发现了目标……２架日本轰炸机。山本大将果然准时！据兰菲尔后来回忆说：看！‘１’式陆上攻击机不是露出模模糊糊的黑色机身，振动着机翼匆匆地赶来了吗？真像事先商量好这次聚会时间似的。。。。。。
米歇尔想，山本在哪１架上呢？狙击队的４架闪电式能把２架轰炸机都打下去吗？这时，零式机腹部甩下来的银白色油箱表示日机已发现了空中伏击者。
按计划，米歇尔立即爬上６０００米高空，引诱日机。日本护航的零式战斗机果然上当，他们甩开山本的座机，勇敢地向美战斗机扑去。这一调虎离山之计一经奏效，在距山本座机５００米的右上方，担任截击任务的兰菲尔狙击队迅速按下机头，４架Ｐ－３８闪电式战斗机风驰电掣般地闯入山本座机的航线。瞬间，兰菲尔和他的僚机巴伯中尉驾驶的战斗机已差不多和２架１式陆上轰炸机并排了。在这万分危急的关键时刻，上当的日本零式护航机突然发现了悄悄拉起的美Ｐ－３８闪电式飞机，大吃一惊，赶紧全速往下俯冲，以掩护山本的座机，可惜晚了，什么都来不及了。
兰菲尔已抢先一步，他和巴伯从３架零式机中杀出来，翻跟头飞行。当他瞥见原始森林上方有一个绿色的影子，正是那架已将高度降低到６０米的轰炸机，兰菲尔立即加速追上去并开始向轰炸机俯冲，然后长时间地向这架轰炸机连发机关炮。只见这架日本三菱制造的１式轰炸机当即中弹起火。山本座机坠毁的一刹那，截击功臣兰菲尔看得非常清楚，他永远也不会忘记，轰炸机全身橄榄绿色，比树叶的颜色还深，擦得锃亮，在阳光下闪闪发光。后来他在回忆这惊心动魄的一刹那时这样说：
我扭转机身对准山本座机的前进方向连续地扫射，就在２架飞机即将错开的瞬间，我发现对方右发动机起火，接着右机翼也着了火。这种轰炸机一旦起火，就无法挽救，而且处于这样的低空，降落伞也无济于事。我的机头差一点撞在因起火而失速的山本座机的屁股上。
２架零式战斗机紧咬住我，向我反击。我只能听天由命，闭目把机头猛地拉起。就在这一刹那，我看见山本座机触到密林的树梢上，机翼卷入紫色火焰、火光和碎片当中，机翼脱落，机身像个红色火球钻进密林。。。。。。我那九死一生心爱飞机的方向舵上，留下两道弹痕。。。。。。
另外，当时乘坐２号机、幸免一死的参谋长宇垣中将，后来在其战地日志《战藻录》中，对这段经历作了如下记述：
当我机降低高度紧贴原始密林飞行时，敌机与我护航战斗机展开空战，数量４倍于我之敌，无情地逼近我庞大的１式轰炸机。我机迅速来了个９０度以上的躲避急转弯。１号机向右，２号机向左，两机分离开来，间距增大了。
作了两次躲避转弯之后，我向右方眺望，想看一看山本长官搭乘的１号机如何。哎呀，在距离大约４０００米处，１号机紧擦着原始密林，喷着浓烟和火焰，慢速向南下方坠落。我脑子里想，完啦！飞行参谋站在我的斜后方过道上，我拉了拉他的肩膀，示意让他注意长官的座机。这是我们同他的永诀。
这个过程只有２０秒钟左右。因敌机袭来，我机又做了一个急转弯，这时再也看不见长官的座机了。我急切地等待恢复水平位置，心中充满了忧虑，担心事情的结果，尽管其必然结果是可想而知的。当我定睛再看时，座机已无影无踪，只见原始密林中升起了冲天的黑烟。啊，万事休矣！
几乎和山本座机遭攻击的同时，参谋长宇垣的座机也遭到了巴伯中尉的攻击。只见巴伯不顾俯冲下来的零式机的扫射，不失时机地向宇垣的座机射出了一排密集的子弹。当他向轰炸机开火时，看到这架轰炸机在颤动，但仍然毫不手软地继续射击，一直把它的机尾垂直翼打断为止。宇垣座机的飞行员双手拼命搬住操纵杆，仍不能制止住飞机往下冲，转眼间便掉进了大海。
伏击战仅仅历时３分钟，到９时３８分，布干维尔岛上空周围又恢复了原来的寂静。
首先着陆的兰菲尔还没来得及爬出座舱，就被欢天喜地的人群拉出来，人们将他团团围住，兴高采烈地拍着他的肩膀。后来，兰菲尔说：我好像一个足球中卫，踢进了一个奠定乾坤的决胜球。
美国Ｐ－３８机群凯旋后，米彻尔海军少将立即向哈尔西
将军发电：
米歇尔少校率领的美国Ｐ－３８飞机于９时３０分左右光顾卡西利地区，击落有零式机严密护航的轰炸机２架，外加３架零式机。１架Ｐ－３８未返航。４月１８日似乎是我们的节日。
哈尔西将军感到非常满意，立即