无奈之下，美军只能用巡洋舰将萨拉托加号拖回本土大修，这就使一线航母作战兵力再度下降。对美军来说，这并非灾难的终点。1942年9月15日，美军派遣仅剩的两艘航母组成特遣编队，为运输船团护航，却被日军木梨鹰一中佐指挥的I19号潜艇盯住了。
▲指挥I19号潜艇击沉黄蜂号的木梨鹰一死后被追封为少将
木梨确定了美军航母的位置后立刻指挥I19号大胆靠近，老练的木梨在稍纵即逝的潜望镜观察中就判断黄蜂号是最佳攻击目标。美军舰队当时并未麻痹，而是采取蛇形机动规避可能的水下威胁，然而，木梨居然巧妙地从对方水声强度的变化找到了其航向规律，成功判断出黄蜂号的航向。随后，I19号克服了潜艇水下速度和舰队差距明显以及自身噪音偏大的短板，通过一系列机动，居然从美军外侧一艘功勋反潜驱逐舰下方通过，并很快接近了黄蜂号。
▲北卡罗来纳号和大黄蜂号同框，它的负伤让美军一线战列舰数量减半
当双方距离不足一千米时，I19号的火控军官几乎以纯手动方式计算出射击诸元，发射了6枚射程极大的95式氧气鱼雷。有三枚直接命中黄蜂号，瞬间就使其陷入无法控制的大火和爆炸，并导致其沉没。其余三枚中，有一枚居然击中了十多公里外的奥布莱恩号驱逐舰，使其沉没；另一枚命中一旁的北卡罗来纳号战列舰弹药库附近，幸亏该舰大量进水，才避免火势引发弹药库的致命爆炸，但这艘美国最新的战列舰只得回国大修几个月而无缘战斗。随后，I19号居然在美军驱逐舰持续几小时的深水炸弹追杀中毫发未损。这场失败使得美国太平洋舰队仅剩下经验不足的大黄蜂号一艘航母，倘若此时日军航母再来袭击，那么美军将在瓜岛彻底失败。
