敌舰队的第三轮炮火硝烟未散，“列克星敦”号的舰长加西亚上校便揣测道：“无畏舰！那两艘肯定是德国人的无畏舰！只有无畏舰的主炮能达到这么远的射程！”
望远镜的视线中，敌舰的轮廓依然模糊，可从刚刚这轮炮击的情形推测，那两艘“中型战舰”十有*是德国人的无畏舰。哈特中将心里很清楚，尽管它们的吨位比重巡洋舰大不了多少，其强悍的防护能力却较巡洋舰超出许多，这在上一场战争中是有目共睹的。“列克星敦”号的18英寸舰炮是威力最大的海战武器之一，两艘伊丽莎白女王级的15英寸舰炮威力也不小，但它们的近失弹未必能对德国无畏舰构成致命伤，而打这种超远距离的炮战，直接命中率肯定要较以往的海战低得多。假设双方的命中率都是百分之一，等自己这边的三艘主力舰打完一百发的时候，对手可能已经完成两个一百发了，谁会更占便宜一些？再者，如今的海战已不是单纯的战舰对抗了，敌人俨然有备而来，岂会打一场单纯的舰队炮战？
有了这样的疑惑与顾虑，哈特中将的心态不像一开始那样稳如磐石，而是在进与退、战与避之间彷徨摇摆。稍后，他扭头看看自己的参谋官，神情不悦地吩咐道：“你去一趟雷达室，亲自看看装在大口径舰炮的‘中型战舰’在雷达探测设备上是什么样的状态，以后再碰到类似的情况，千万不要再被这样的假象给蒙蔽了视听啊！”
一旁的加西亚上校从哈特的话里听出了不满之意，这位舰长替自己的雷达操作员辩解说：“事实上，雷达是依据目标物对电波的反射来判断其方位和大小的，在距离较远的时候，它连战舰和岛屿都没法准确分辨，所以我们常常被……”
没等上校说完他想要说的，“列克星敦”号的主炮赫然发出震天怒吼，它的第一轮射击以间隔方式打出四发炮弹，在这之后，两艘伊丽莎白女王级战列舰也展开了首轮半齐射。
众人的注意力旋即转移到了远处海面。
从炮弹出膛到落下的一分多钟时间里，可见三艘敌舰两度开火，弥散的硝烟在视线中形成了淡淡的薄雾，这对光学设备的观瞄精度会有一定的影响。看到敌舰附近有水上飞机活动，哈特中将开口了，他对加西亚上校说：“上校，我想我们迫切需要水上飞机前去观察并报告弹着点情况。”
加西亚上校这才如梦方醒，匆匆对僚属军官做出安排。基于水上飞机在上一场战争中发挥的重要作用，列克星敦级战列巡洋舰的原始设计就配备了舰载机，而在现代化改装期间，工程师将飞机弹射器从舯部移到了舰尾，腾出空间用以容纳更多的舰载机和防空武器。完成改装的列克星敦级战时可搭载4架寇蒂斯“海鸥”水上侦察机出航，三舰编队即可搭载12架，基本满足作战侦察及炮火校射之需。
将飞机弹射器放在舰尾解决了一些问题，同时又带来了另一些问题。尽管后部主炮朝舷侧射击并不妨碍弹射器的使用，可是要让水上飞机弹射起飞，舰员们得先用拖车将水上飞机从舯部运至舰尾，而即使从炮口所对的另一侧甲板通过，也会受到本舰炮击及敌方炮弹的影响。此时“列克星敦”号正处于编队航行状态，且航速较快，不适合将水上飞机吊放至水面起飞，而由于倚重雷达的作用，加西亚上校未在天亮前安排舰员做好侦察机弹射起飞的准备，眼下也只有硬着头皮让他们把“海鸥”弄到舰尾去。结果挨到敌方飞机抵近美英舰队，“列克星敦”号依然没能起飞一架舰载机，好在随行的两艘美国巡洋舰和一艘英国巡洋舰弹射起飞了三架水上飞机，哈特中将和他指挥的混合舰队这才没有陷入极端被动的境地。
水上侦察机就位之前，同盟国舰队在两万九千至两万六千米的距离上发射炮弹六十余发，直接命中数为零，但有两发落在“列克星敦”号近舷海面，对舰体构成轻微伤害，并导致美舰右舷战位上的舰员一死三伤；美英舰队发射炮弹四十多发，直接命中数同样为零，嘹望员观察到有几个弹着点非常靠近敌方旗舰，甚至一度将敌舰开火的炮焰硝烟误认为是中弹爆炸的情景，而后又予以纠正。
两架从美舰起飞的“海鸥”和一架从英舰起飞的“海象”升空后不久，“列克星敦”号的防空警戒人员突然告警：“东面发现敌机4架，双翼机，没有浮筒，很可能是敌人的舰载战机！”