为了给百慕大基地提供物资补给，以其百慕大守军能够多坚持一段时间，蔡伟以第8战队全力保障六艘太湖级运输舰的航渡安全，以航母战斗群主力乘机诱出美军的航母编队消灭之，只要打掉了美军的航空母舰，那么就可以有效减轻美军飞机对百慕大的攻击。
为实现这一企图，蔡伟将他的航母战斗群分为五部分都投入作战：第一部分是先遣战斗群，编有轻巡洋舰6艘，驱猎舰8艘，潜艇8艘，载有水上飞机6架，负责侦察敌舰队的动向，并将其引向航母战斗群所在方向，当主力与敌交战时积极给予支援掩护。第二部分是牵制群，编有轻型航母1艘（贺兰山号），载有雷电战斗机30架，中华神盾防空巡洋舰2艘，驱猎舰4艘，负责设法吸引美军航母的舰载机，为主力的攻击创造条件。第三部分是主力群，由蔡伟亲自指挥，编有航母1艘（莲花山号），载有雷电战斗机40架、轰炸机5架，中华神盾防空巡洋舰2艘，轻巡洋舰4艘，驱猎舰12艘，潜艇6艘，担负主攻任务，当美军舰载机被牵制群吸引时，乘机攻击美军航母。第四部分是对岸掩护群，编有轻巡洋舰4艘，以舰炮火力轰击靠近的美军巡洋舰、驱逐舰和潜艇，为增援群的行动提供火力准备和支援。第五部分是增援群，以2艘轻巡洋舰和4艘驱猎舰掩护六艘运输舰进入格雷特湾，将给养和物资送到百慕大基地守军手里。
其他潜艇则分布在航母战斗群周围，以唐级潜艇为主，袭击和阻滞美军大型主力舰靠近航母战斗群或者运输舰。
美军早已将蔡伟舰队当做囊中之物，弗莱彻指挥的第61特混编队负责拦截并摧毁蔡伟舰队。该编队下辖三个大队：第11大队，由弗莱彻亲自指挥，编有航母1艘（大黄蜂号cv-8），载有战斗机46架、轰炸机37架，战列舰两艘，巡洋舰2艘，驱逐舰5艘。第**队，由金凯德少将指挥，编有航母1艘（企业号cv-6、埃塞克斯号cv-9）载有战斗机106架、轰炸机37架，战列舰2艘，巡洋舰2艘，驱逐舰6艘。第18特混大队，由诺伊斯少将指挥，编有航母1艘（黄蜂号cv-7、约克城号cv-10），载有战斗机99架、轰炸机36架，战列舰两艘，巡洋舰3艘，驱逐舰7艘。
其他六艘航空母舰继续维持对百慕大的空袭任务，海军主力舰继续炮击百慕大岸防要塞，给中华帝**制造出美军依然在强攻百慕大基地的假象。
虽然弗莱切的航母战斗群战舰和飞机的数量都远远超过了蔡伟的航母战斗群，但是弗莱切太低估了中华帝国海军航母战斗群的战斗力，尤其他不知道蔡伟舰队已经全部换成了战斗力远远超过猫妖战斗机的新式雷电战斗机，而不知道中华帝国海军在舰队防空方面的优势，同时弗莱切考虑到美军的潜艇速度太慢，因此没有携带潜艇参加战斗，以至于在潜艇方面的力量为零。
5月3日凌晨2点，弗莱彻的舰队到达距离百慕大群岛以南120海里附近，随即被中华帝**的1艘潜艇发现，并立即报告蔡伟。蔡伟获悉这一消息，立即命令主力群由航行序列改为战斗序列，加速北上，准备攻击美军。
拂晓时分，当太阳从海平面升起时，弗莱切舰队的一架侦察机发现中华帝**的增援群。由于不知道附近还有多少兵力，弗莱彻于六点四十五分派出轰炸机31架、战斗机26架前去试探性攻击。
蔡伟接到潜艇报告消息后，也明白美军是试探性攻击，但他手里没有太多的牌可打，只好命令贺兰山号航空母舰所有舰载机升空拦截，同时命令舰队做好防空作战准备。另外派出侦察机和潜艇寻找美军的航空母舰位置。
早上七点十七分，中美两国海军航空兵在距离百慕大东南123海里的空域爆发空战，百慕大群岛海战正式爆发。
从贺兰山号航空母舰起飞的30架雷电战斗机隶属海军航空兵第73中队，中队长雷振南少校带领部下一直在高空飞行，利用雷电战斗机的最大升限占据制高点。当发现美军攻击机群时，雷振南一声令下，73中队的30架雷电战斗机突然从云层上方俯冲了下来。
“一小队和二小队牵制敌军护航战斗机，三小队攻击敌军轰炸机群。”
“一小队明白！”
“二小队明白！”
“三小队明白！”
嗡鸣声中，三小队的10架雷电战斗机犹如闪电一般，迅速冲向美军轰炸机群，并迅速锁定目标，立即扣动扳机。
“嗒嗒嗒嗒！”
12.7毫米重机枪火舌喷吐，交替打出的长点射和短点射很快便锁定敌机。
美军飞行员们大吃一惊，还没有来得及看清对方，便遭到猛烈攻击，眨眼间三架o-100轰炸机被击中，其中一架轰炸机凌空爆炸，另外两架轰炸机则被打中机头，飞行员阵亡，飞机失控，正打着旋儿的坠落大海。
“这是什么鬼东西？”