10月15日，美空母机动部队继续空袭马尼拉方面。美军相继攻占塞班岛、提尼安岛、关岛和帛硫群岛以后，战略反攻的锋芒已经逼到菲律宾、中国台湾地区、琉球群岛和日本列岛一线。
为了拼死一战，日本集中残存的全部海军兵力，与美军在菲律宾的莱特湾进行了一场殊死的大搏杀。丰田副武制定了四个方案:捷1号作战方案是针对菲律宾的重大海军作战方案，捷2号作战方案是针对台湾的作战方案，捷3号和捷4号作战方案分别是针对琉球群岛和千岛群岛的作战计划。所有四个计划都是孤注一掷的、复杂的和大胆的行动计划，它们将日本所有的力量都投入一次决定性战役。
两个月来一直依靠山崎擦拭身子的赵继统，拒绝她的服务，坚持要去参谋本部的汤屋泡一泡，用他的原话说“身上都馊了！”拗不过他的山崎用专车将他载到参谋本部，清空汤屋后赵继统舒舒服服的泡了个澡，顺便将拍有四套方案的微型胶卷留给了“长耳”。
17日，美军部队在莱特岛东方的苏禄安岛附近集结，得到通知后，丰田大将下令“捷一号作战警戒”，栗田健男中将指挥的第一游击部队从林加泊地进入文莱，决心前进。联合舰队司令长官丰田副武大将在战后解释这个作战计划时说的很清楚，如果菲律宾落入美国人之手，则意味着南方资源地带和日本本土的彻底隔离，这时候第二舰队怎么办?
回到已经油库见底的内地来的话是一堆废铁，呆在荷属东印度附近的话因为无法得到本土的弹药补充还是一堆废铁，看起来那么威武挺拔的战列舰，世界上最大的大和武藏就是这样已经沦为了废铁，没什么可惜不可惜的。丰田有一句没有说出来，而大家都心领神会的话就是对于联合舰队和军令部来说，战争已经结束了，日本已经彻底失败了，已经要亡国了，不可能还会有第二种结果了。
亡国之军还能有军舰吗?不能，一定要在还没有完全亡国之前，为这些凝聚了几代日本海军军人梦想的军舰们尤其是战列舰寻找一个坟地。预定参加此次作战的联合舰队，已经失去了有组织的战斗力。
向吕宋岛东方海面出动的是小泽中将指挥的机动部队本队，向菲律宾中部方面进击的是栗田中将指挥的第一游击部队，从菲律宾南部驶向莱特湾的是西村祥治中将指挥的第一游击部队支队和志摩中将指挥的第二游击部队。基地航空部队是福留繁中将指挥的第二航空舰队、大西泷治郎中将指挥的第一航空舰队。
10月20日﹐美军一支两栖部队进攻菲律宾群岛中部的莱特岛﹐同一天﹐日军一支部队从莱特岛东南部进入阵地。10月23日子夜后最强大的“中央舰队”（指挥官栗田健男中将）由五艘战列舰组成(五艘战列舰:大和号、武藏号、长门号、金刚号和榛名号)，加上10艘重巡洋舰、2艘轻巡洋舰和15艘驱逐舰。企图突破圣贝纳迪诺海峡，攻击莱特湾内的登陆舰队。
收到情报的美国海军在就在此布置了严密的潜艇侦察网络。过巴拉望岛水域，“中央舰队”被美国潜艇海鲫号和鲦鱼号发现。虽然大和号上的电报员发现了两艘潜艇报告他们发现这支舰队的电讯，日本舰队没有采取反潜行动。
06:43，海鲫号(ss-247)首先发动攻击，在1000米距离上对准重巡爱宕和高雄各射出6枚**，爱宕号中4雷，舰身右倾严重，20分钟后沉没，高雄号中2雷重伤，06:56摩耶号重巡洋舰则被鲦鱼号命中4雷沉没。高雄号重巡洋舰被**击中在两艘驱逐舰的保护下返回文莱。美国潜艇尾随着它，10月24日由于海鲫号搁浅被迫被放弃。栗田将他的旗舰移到大和号上。
10月24日约08:00美国无畏号航空母舰上的飞机发现这支舰队进入狭窄的锡布延海。哈尔西命令集结第三舰队的三支航空母舰分舰队集中攻击栗田的舰队。从无畏号和卡伯特号航空母舰和其它航空母舰上起飞的共260架飞机约于10:27开始不断攻击这支舰队。醒目的大和号和武藏号成为美军主要攻击的目标。
妙高号重巡洋舰首先中弹，舰尾被命中1雷，负重伤返航。武藏号、大和号和长门号相继中弹。15:00栗田下令武藏号退出战斗。武藏号在六波攻击中共命中**19枚，**17枚(另有近失弹18枚)后沉没，大和号舰首进水3000吨，不得不向舰尾紧急注水2000吨以维持战舰平衡，长门号航速下降至24节，4门副炮无法使用，金刚、榛名轻伤，轻巡矢矧中弹，驱逐舰滨风、清霜受伤返航。
在美军第二次空袭中，大和号主炮齐射前的警报声被防空炮的声音盖住了，导致主炮齐射产生的冲击波使50余名防空炮手阵亡。由于己方缺乏航空掩护，15:30栗田下令他的舰队转头开出美国航空母舰的攻击范围。
他等到17:15，然后再次转头开向圣贝纳迪诺海峡。他的舰队并无配备航空母舰。普林斯顿号被一枚250公斤级穿甲**击中起火。15:30其后弹药库爆炸，当场有229人阵亡，236人受伤，其它附近船只也被损坏，伯明翰号巡洋舰受爆炸影响最大，400余人负伤，舰长下令弃舰。17:50普林斯顿号沉没。该分舰队负责向北边警戒任务，导致无暇派飞机搜索北方水域，16:35小泽的诱饵舰队才被美军飞机发现。