然而，当美机群抵达特鲁克上空时，港内的“猎物”已远远不如侦察报告的那样丰富了。此时，先头的70架“恶妇”式战斗机已穿过大礁湖，首先发现30余架紧急起飞的“零”式战斗机迎面扑来。然而，一经交战，美机便占了上风。美国人不仅在数量上远远超过日机，而且在飞机性能和飞行员的素质方面也远胜于日方，因而在空战中便处于绝对优势地位。
自瓜岛之战以后，美海军的舰载机质量已经有了相当程度的提高。格鲁曼公司制造的“恶妇”式战斗机是美海军头一批比日军最新型的“零”式战斗机综合性能略胜一筹的舰载战斗机，1942年初才开始小批量装备部队。它装有6挺12.7毫米机枪。尽管由于它的装甲和自密油箱比较重，因而在灵活性方面显得比“零”式机略差一些，但在飞行速度、爬高和俯冲方面都比“零”式要好。“恶妇”式战斗机的时速可达600公里，最大载荷有效航程为2400公里；而日本最先进的“零”式战斗机时速只有500公里，最大载荷有效航程仅为1800公里。另外，“零”式战斗机还有一个致命的弱点，就是它对飞行员和油箱缺少保护，极易遭到攻击。正是这一点，使它在空战中吃了很大的亏。而“恶妇”式战机的驾驶员后部有很厚的装甲板保护，前部有很厚的防弹挡风玻璃，一般不易遭到攻击。因此，这种新型战机很受美国飞行员的喜爱。
美海军舰载机的飞行员在参战前大都受过良好的飞行训练，他们一般都是从中学或大学里经严格挑选出来的学生，先进入飞行预校接受初级飞行训练，l年后转到初级飞行训练中心，进行3个月的飞行学习，接着再进行近半年的中级飞行训练。另外，舰载机飞行员还要在旧货船或由油船改装而成的航空母舰上专门进行两个多月的起飞和降落训练。此外，还有专门为这些新学员用的训练中心，重点进行各类战术训练，以此来提高新飞行员的作战技巧。
而日本飞行员的训练与美国相比则是大为逊色。自从参加中途岛海空战的那批“飞行冠军”们瞑目大海、瓜岛惨败又遭重大损失之后，日本飞行员的飞行技术一直是江河日下。由于伤亡太大，补充频繁，根本来不及进行有效的训练，只经过短期训练，便匆忙披挂上阵了。
正因为如此，在刚刚开始的特鲁克空战中，日“零”式战机与美“恶妇”式战机一经遭遇，仅仅几个回合，“零”式战机便有的凌空爆炸，有的拖着长长的黑烟直向大海栽去。经过近1个小时的空中激战，美机群先后将120多架升空的日机击落，停在地面上的上百架飞机也全部被摧毁。
与此同时，从3BD“无畏”式俯冲轰炸机上呼啸而下的重磅炸弹和4BD“掠夺者”式鱼雷机投射的鱼雷，将特鲁克岛上空的防御设施炸得支离破碎，一片狼藉，粗大的椰子树也被拦腰切断，珊瑚沙被卷上天空，加上大火冲天产生的滚滚黑烟致使岛上昏天蔽日，什么都看不见。
另外，在这次作战中，美国人还创造了一种不用炸弹进行轰炸的新战法：当发现目标后，驾机低空水平飞行，投下机腹油箱，待油箱击中目标后，僚机就朝油箱开火，此时，冲天的火柱就会骤然升起。米切尔将军很欣赏这种发明，特意向尼尔兹报功。尼米兹回答说：“干得好，你们的这种打法使敌人难以招架。太平洋舰队总司令谨向你们祝贺这种第一流的纵火把戏。”
经过整整一个上午的轰炸，海面上到处是凄惨悲凉的景象。日轻巡洋舰“阿武号”和驱逐舰“舞风号”等军舰在冲天的水柱和翻滚的浓烟中四处奔逃。那些毫无防范能力的一群群大货船、油船更是惊慌失措，如丧家之犬。然而，这些倒霉的军舰和大船基本上都未能逃脱沉没海底的下场。
航行在太平洋上的美国特混舰队。下午，美舰载机再次前来光顾特鲁克上空。此时，特鲁克已没有几架幸存的日机了，偶然起飞的零星几架飞机，也根本无法和庞大的美机群相抗衡，很快就被打了下来。就这样，美机在没有任何空中威胁的情况下，巧妙地躲过高射炮火，就像狩猎似地任意选择目标进行轰炸。只见美“无畏”式和“掠夺者”式轰炸机就像进行投弹比赛一样，轮番对特鲁克的地面目标进行俯冲、投弹。
深夜，美军又首次使用装有雷达的4B“复仇者”式鱼雷机，在无护航飞机的掩护下，对特鲁克进行了夜间空袭。这种飞机是自中途岛海空战后开始装备部队的，它的性能较4BD“掠夺者”式要优越得多，且生产量也大得多。它可携带1条22英寸鱼雷或2000磅炸弹，时速267海里，最大续航力超过2000海里。后来生产的这种飞机都装有比较先进的雷达设施。
当这些先进的美机飞临特鲁克礁湖上空时，高度骤然降至60米左右。这时，l颗信号弹划破夜空，瞬间，礁湖周围的日防空火炮都开了火，但日军根本没有料到美机会飞得这么低，发射的炮弹全都在飞机上空爆炸了。而美4B“复仇者”式轰炸机则靠雷达帮助识别目标，对特鲁克进行了卓有成效的攻击。后来，当日本人从4B“复仇者”式轰炸机排气管的微弱闪光中辨认出美机，迅速改变射击仰角后准备重新射击时，4B“复仇者”早已轰炸完毕，飞离特鲁克。这次短暂的夜间空袭，取得了比白天两次空袭更大的战果。
美机对特鲁克的空袭真可说是硕果累累：共击沉各种舰船40余艘，毁坏飞机近300架，人员损失1800多人。
空袭特鲁克使东京大为震惊，大本营甚至认为：这一次空袭可称为“第二次珍珠港事件”。后来，日联合舰队的旗舰“武藏号”舰长佐藤大佐在其回忆录中不无凄凉地说：“海上的损失也惨不忍睹，主力巡洋舰在下沉，40余艘舰船相继葬身海底。到昨天为止，这个联结南北的要冲因为是联合舰队的泊地而成为太平洋上争夺焦点的特鲁克，已面目全非，化为一片废墟，有如当年被我方蹂躏了的珍珠港，损失惨重。”由此也可见其影响之大了。
5.“法警”战役
美军在成功地夺取了夸贾林岛之后，又按照原先的计划挥师东向，直指埃尼威托克岛。
埃尼威托克岛是马绍尔群岛中最西端的岛屿，它是一个又大又圆的珊瑚礁。埃尼威托克的含义是“坐落在东西之间的一块土地”，夺取该岛，美军就等于获得了中太平洋大反攻的重要中转站。
日军于1942年11月派出300余名工程兵，在环礁北部的恩吉比岛上修建机场，12月又增派500余工程兵，以加快施工进程。1943年3月建成一个拥有1200米长跑道的大型机场，可供重型轰炸机起降。但日军未在该机场部署常驻航空兵，只将该机场作为马里亚纳、马绍尔和加罗林群岛之间中继基地。
守备埃尼威托克岛的部队是日本海军第61警备队，1944年1月又从中国东北调去了海上机动第一旅团，以加强防御力量。日军地面部队主要防守思吉比岛、埃尼威托克和帕里3个岛礁，具体部署在恩吉比岛1276人，埃尼威托克808人，帕里岛1476人，共约3500余人，其中工程兵约800人，战斗部队2700人，第一旅团的指挥部设在帕里岛。
2月15日，希尔海军少将率领登陆编队从夸贾林出发，于17日驶抵埃尼威托克海域，由于登陆部队只有8000人，与日军相比，仅有2.2∶1的优势，无力同时在三个岛礁上登陆，只能逐一夺取。
金德少将指挥的第58特混编队第4大队，编有3艘航母。3艘巡洋舰和8艘驱逐舰，舰载机约150架，同时到达埃尼威托克海域，与登陆编队中的护航航母一起，负责提供空中掩护和航空火力支援。
鉴于恩吉比岛上建有机场，美军将其作为第一个攻占目标。2月17日，由奥登多夫海军少将指挥的巡洋舰和驱逐舰组成的舰炮火力支援大队首先炮击了礁湖两侧的岛礁，掩护扫雷规进入礁湖，清扫水雷标示航道。
14时许，希尔派出两支侦察分队，乘履带登陆车分别在恩吉比岛东南的山茶花岛和鲁周卢岛登陆，日军在这两岛未部署部队，所以美军未遇抵抗，顺利占领两岛，随即将12门105毫米榴弹炮和12门75毫米榴弹炮分别运上两岛，为次日进攻恩吉比岛做好了准备。
2月18日晨，美军巡洋舰、驱逐舰和舰载机以及设在两个小岛上的火炮一起向恩吉比岛实施猛烈的火力轰击。日军在美军猛烈火力轰击下，伤亡过半，残部之间的联系也大都断绝，陷于孤立分散状态，难以组织起有效抵抗。
8时，美军以6艘登陆炮艇、20辆履带登陆车和17辆水陆坦克组成第一登陆波，向恩吉比岛海滩冲击，9时，登陆部队陆战22团顺利上陆，东部登陆部队进展顺利，但西部由于靠近机场，日军防御较严密，美军遭到了顽强抵抗，尤其是日军凭借海滩后面一条3米高的大堤，居高临下阻击美军推进。陆战22团团长随即投入预备队，突破了日军防线。
海军陆战队不愧是美军的精锐之师，在坦克支援下迅即肃清了日军，于16时40分占领恩吉比全岛。日军守备部队战死1261人，被俘16人。美军阵亡85人，负伤166人。
美军原计划在攻占恩吉比岛之后，同时在埃尼威托克和帕里岛发起登陆，但根据在恩吉比岛上缴获的日军文件获悉，日军在这两个岛礁上的守军都是第一海上机动旅团的精锐，战斗力很强，希尔和沃森商议之后决定改变计划，先集中兵力夺取埃尼威托克，得手后再进攻帕里岛。
2月19日晨，步兵第106团在舰炮和舰载机掩护下，于8时30分发起冲击，9时20分顺利上岸，随着部队向纵深的推进，日军凭借防御工事抵抗也越来越激烈，美军只得加派陆战22团第3营和部分坦克上岸，增援106团，直至黄昏时分，才突破日军防线，但天色将黑，美军便停止进攻转入防御。
2月20日，陆战22团3营在坦克支援下进展迅速，很快就攻占所承担的区域，随即主动配合左邻106团1营歼灭了岛南部地区的全部日军。而负责攻占北部地区的106团3营被日军依托岛礁最窄处构筑的防御工事所阻，召唤舰炮和舰载机进行了猛烈火力轰击，但直至天黑地面部队仍未取得突破。
同一天，为了掩护在帕里岛的登陆，陆战22团将12门75毫米火炮运上了紧邻帕里岛的普加纳岛，并从20时起对帕里岛开始进行炮击，海军的3艘战列舰和2艘巡洋舰也对帕里岛进行了近距离的轰击，由于日军防御工事多为地下和半地下，舰炮射击效果并不理想，美军又从护航航母上起飞舰载机，实施航空火力准备，这才给日军工事造成了很大破坏。
2月21日，美军出动大批舰载机对埃尼威托克进行了猛烈攻击，地面部队在此支援下终于突破了日军防线，于当天下午占领全岛。
2月22日，陆战22团第1、第2营从帕里岛北部同时登陆，接着陆战22团第3营随之上岸，3个营齐头并进向纵深推进，岛上的日军虽然经过连续3个昼夜的火力轰击，工事大半被毁，人员死伤过半，但残部仍凭借一些未被摧毁的工事负隅顽抗。美军组成爆破小组，在坦克掩护下使用火焰喷射器和炸药包，将日军火力点一一消灭，中午时分就已占领岛北部地区，南部地区的战斗也于黄昏前结束，沃森将军于当晚19时30分宣布占领帕里岛。
整个“法警”作战中，美军只有两艘登陆炮艇遭到己方误击而受伤，以死195人，伤521人的代价，全歼埃尼威托克的3500余军，攻占埃尼威托克环礁。马绍尔群岛战役至此结束。
美军通过“隧发枪”和“法警”战役，夺取了夸贾林、罗伊岛、那慕尔岛、埃尼威托克诸岛礁，毙伤日军约1.1万，俘虏329人。美军阵亡和失踪568人，负伤2108人。
美军在马绍尔群岛的登陆作战中所表现出的极高战术水平，参战各军兵种之间的配合协同，完美默契，堪称经典。很多美军将领认为此役是最漂亮的一次两栖登陆战，就连极少夸奖别人的第5两栖军军长史密斯也说：“在夸贾林的战斗，是迄今为止最令人满意的一次！”
为了表彰第5舰队高级指挥官的优异表现、高超的指挥技巧和组织才能，同时鉴于舰队规模不断扩大，参谋长联席会议批准了部分将领晋升军衔。2月4日，第5舰队司令斯普鲁恩斯海军中将晋升为海军四星上将；第5两栖部队司令特纳少将、第5两栖军军长史密斯少将和第58特混编队司令米切尔少将分别于3月7日、14日和21日被晋升为海军中将。