Vers 2 h 30, la Task Force 39 du contre-amiralMerrill intercepta la flotte japonaise à proximité des côtes de Bougainville. Les destroyers américains lancèrent leurs torpilles. Ils ne touchèrent rien, mais les manœuvres d'évitement des Japonais désorganisèrent la flotte. Les croiseurs américains ouvrirent alors le feu et endommagèrent le Sendai. Les Japonais tentèrent de répondre au feu américain, mais le destroyer Samidare percute le Shiratsuyu en voulant tirer une torpille, tandis que le croiseur Myōkō percute et endommage gravement le destroyer Hatsukaze. Lorsque les Japonais finirent par trouver les Américains et par ouvrir le feu, Merrill rompit le combat en faisant tirer des fumigènes. Ceux-ci firent croire à Omori qu'il avait coulé un croiseur lourd et il décida qu'il avait rempli sa mission et fit faire demi-tour à la flotte.
Tandis que Omori s'éloigne, Merrill décide de lui donner la chasse et trouve sur son chemin le Sendai et le Hatsukaze endommagés, qu'il fait canonner et couler. Vers 8 heures, la Task Force est attaquée, sans grand dommage, par l'aviation nippone.
Le bilan de la bataille est très défavorable au Japon : la quasi-totalité des navires ont été touchés, le Sendai et le Hatsukaze ont coulé. Côté américain, un croiseur et deux destroyers sont légèrement endommagés, un destroyer a été plus gravement touché.
,_in_November_1943_(80-G-44059).jpg)
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
