军以四十八架p36和三十架p40升空迎战，多支地面防空部队也投入了战斗。
空战中，华南空军采用了以p36与日机进行纠缠来扰乱日机队形，以p40发挥其高速和火力强大、联络通畅的特点，从高空俯冲对日军轰炸机和护航战斗机进行轮番致命打击的战术，在飞机数量少于日军的情况下逐渐掌握了局部的主动权。
而最精彩的一幕则发生在了惠来以东五十公里海面上空。
这里是为以台湾为基地的远程攻击机进行护航的日军舰载战斗机和台湾陆基战斗机进行交接的位置。
这次日军从台湾一共起飞了三十六架远程攻击机，返程时只剩下了二十九架，并且其中有几架也受了伤，不过还勉强可以飞行。
日军护航舰载机离开后，另外十二架九五式和十二架九六式陆基战斗机掩护着攻击机继续编队向台湾飞行。
海面上空一直是日军飞机的天下，而且远程轰炸的任务已经完成，所以日军飞行员们并没有多少警惕。
可就在这时，三十架南方空军的p40战斗机出现在了日机编队的左后上方，等日机发现了中国机群，p40已经俯冲到了近前，第一轮短促攻击，就将日军的七架攻击机和十一架战斗机打得凌空解体或冒着