上午十二点四十分，编队的先遣战斗机编队抵达之前侦察机回报的敌舰队所在位置，但是并没有在预定海域发现日本主力舰队。
海战并不是静止不动的，而是双方都在进行高速运动的一个过程，而舰队在作战的时候往往都会不在使用低速巡航，而是用着高达二十多节以上的战速巡航，几个小时下来就会跑出好几十海里之外。
而侦察机也不可能做到长时间的跟踪，因为侦察机发现敌人舰队的时候，敌人舰队的雷达也会发现侦察机，之前汇报日本主力舰队方面的中国第21分舰队所派的侦察机就是被日本的护卫战斗机击落，所幸的是在击落敌机前就是把情报汇报了回来。往后的一个多小时里中国海军虽然调集了多架侦察机前往这一海域进行搜索，但是却都没有发现敌人舰队的踪迹。
即便短时间内没有发现敌人舰队，但是大家都知道，日本的主力舰队就在这附近，现在先遣编队要做的就是把敌人舰队找出来。
在预定海域没有发现敌舰队后，先遣编队的战斗机们开始散了开来，扩大搜索海域试图找到附近海域中的日本主力舰队，于此同时，数架由b18改装并装备了大功率对海搜索雷达的b18e对海雷达搜索机西面散开，对附近海域进行大范围内的搜索。
得益于中国雷达技术的日益进步，微波雷达的小型化也是越来越成熟，此时虽然还无法做到让战斗机这种小型飞机装备雷达，但是在比较大型，载重毕竟大的轰炸机上装备还是可以的，为了加强机群对海的侦查能力，中国海军用b18的机体改装并装备了雷达，服役了部分b18e侦察机，从而改变了以往执行侦察机只能依靠目视侦查的局面。
就在中国海军的第三波机群寻找着日本舰队的时候，虽然机群还没有找到日本舰队所在，但实际上双方的距离并不远了，而这种情况下日本舰队的对空雷达实际上是更早的发现来袭的中国机群。
十二点五十分，日本海军是一艘巡洋舰上警报声大起，它的对空搜索雷达已经发现了来袭的中国庞大机群，并把这个情况迅速通告给各舰
“如此庞大的机群，至少也有一百五十架以上的战机吧”信义介川少将得知了这个消息后倒吸了一口冷气：“这么说来，我们对面的支那海军至少有四艘航空母舰以上甚至更多”
“我们在之前的攻击中，至少已经击沉了支那人一艘航空母舰，现在他们还能够发出如此庞大规模的机群，肯定是得到了增援”
之前日本人的第二波攻击群虽然是全军覆没，但是在空袭结束后返航的那十几架飞机已经把结果发回了舰队，报告是击沉敌航空母舰一艘，重创一艘。此外重创敌战列舰一艘，重创巡洋舰多艘等。由于当时
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