日军的炮击分队在进行了30分钟炮击后，立即撤出“铁底湾”。14日拂晓，他们与主力分队在新乔治亚岛以南海域会合，然后一起返回肖特兰岛。
山本五十六获悉阿部未按计划炮击机场后，就命令已经到达科伦班加拉岛以东的田中增援编队返航。增援编队奉命于13日11时回到了肖特兰岛。但为了能在14日夜间将部队和物资运上瓜岛，赶上即将开始的总攻，日军增援编队又于13日15时30分再次出航，在途中他们得知三川对瓜岛机场实施了炮击。
田中此时认为美军不可能出动飞机前来攻击，就加速南下。直到14日5时许，他们才在新乔治亚岛以东被美军的侦察机发现。
美军原以为经过12日夜间惨烈的海战已经阻止了日军的攻势，但13日夜间“亨德森”机场再次遭到炮击，14日早晨，他们又发现了日军的增援编队，可见日军对于瓜岛是志在必得。
美军高层对此极为震惊，有的甚至提出是否放弃瓜岛。最后，罗斯福总统决定坚持到底。
哈尔西也认为瓜岛的战斗必须要打下去。面对如此严峻的局势，哈尔西取消了原来金凯德少将的第16特混编队和李少将的第64特混编队不得越过南纬11度40分的限制。哈尔西命令这两支编队迅速北上，迎击日军，同时要求瓜岛和圣埃斯皮里图岛的岸基航空兵积极予以配合支援。
从14日5时55分起到15时30分。在这个近10个小时的时间里，美军“企业”号航母的舰载机和瓜岛、圣埃斯皮里图岛的岸基航空兵对返航途中的三川第二炮击编队发动了多次空袭。他们炸沉了日军“衣笠”号重巡洋舰，炸伤了“鸟海”号、“摩耶”号重巡洋舰和“五十铃”号轻巡洋舰。美军报了昨夜的“一箭之仇”。
接着，美军飞机全力收拾日军的增援编队。他们连续发动了8轮攻击，将日军增援编队中的11艘运输船炸沉了6艘，还有1艘因重伤而返航。田中指挥护航的驱逐舰一面竭尽全力抗击美军的空袭，一面迅速抢救落水的官兵，仅6艘驱逐舰救起的陆军官兵就达4800余人。
田中尽管只剩下4艘运输船，还是继续冒着猛烈的空袭向瓜岛前进。山本五十六也来电要求他必须于当晚将部队送上瓜岛，并派近藤中将指挥1艘战列舰、4艘巡洋舰和9艘驱逐舰，第三次组织对瓜岛“亨德森”机场的炮击。
日落后，美军又出动了3架轰炸机对增援编队进行夜袭，迫使日军中止了救援行动。
天黑时，田中指挥的编队乘着美军飞机不能组织大规模夜间空袭，开始向瓜岛前进。15日2时许，日军增援编队的4艘运输船终于到达了瓜岛的塔萨格法隆格海滩，并立即开始卸载。
2时30分，田中率领驱逐舰开始撤离，以免天亮后被美军飞机攻击。
果然，天明后，美军“仙人掌航空队”就将这4艘毫无保护的运输船全部击沉，并用燃烧弹将刚卸到海滩上的物资尽数焚毁。
在14日的战斗中，日军的1艘巡洋舰和10艘运输船被炸沉，1艘运输船遭到重创，3艘巡洋舰被炸伤。
日军付出了极大代价，他们从肖特兰岛运输了1.35万人和1万吨物资，最终到达瓜岛的只有2000余人和5吨物资。日军煞费苦心的增援计划，又一次以失败告终。
2.美军的希望，战争中的大转折
三川的舰队对瓜岛的美军机场进行了炮击，但由于炮火威力不够，他未能将其彻底摧毁。后来还导致田中的增援编队遭到了美机的猛烈空袭，受到了巨大损失。
山本五十六命令正在南太平洋活动的联合舰队抽调兵力，第三次组织对瓜岛机场的炮击。近藤信竹中将从各地调集了1艘战列舰、4艘巡洋舰和9艘驱逐舰，14日天亮后在瓜岛以北250海里处与之会合。
14日8时，近藤亲自指挥这支舰队从预定会合点南下，准备于14日22时实施对“亨德森”机场的炮击。
近藤将部队的14艘军舰分为3个分队：
桥本少将指挥1艘轻巡洋舰和3艘驱逐舰组成桥本分队，负责远距离警戒；
木村少将指挥1艘轻巡洋舰和6艘驱逐舰组成木村分队，负责直接掩护；
近藤则以“爱宕”号重巡洋舰为旗舰，亲自指挥余下的1艘战列舰和两艘重巡洋舰为本队，担任炮击任务。
14时许，日军舰队行驶至圣伊萨贝尔岛以北时，收到了侦察机报告。驾驶员报告：在瓜岛以南发现美军巡洋舰4艘和驱逐舰两艘组成的舰队。
近藤认为“美军主力舰只夜间是不敢进入瓜岛海域的，他们最多派巡洋舰和驱逐舰进行袭扰”，所以他决定如果遭遇敌舰，先将其歼灭，再执行炮击任务。19时左右，近藤舰队各分队都已进入了萨沃岛以北海域。
被日军侦察机发现的美军舰队是李少将指挥的第64特混编队，这一编队的兵力编成是两艘战列舰和4艘驱逐舰。他们原本是奉哈尔西的命令前来拦截三川的炮击编队，但因为距离太远而没及时赶到。14日白天，这支编队到达瓜岛以南海域，才被日军发现。
黄昏时分，李接到敌情通报：日军战列舰编队于16时已进入瓜岛以北150海里处，并继续向瓜岛驶来。
李少将被认为是美国海军最聪明的智囊，而且他同时也是雷达专家。李认为要确保瓜岛机场，必须全力阻击来犯之敌。他深知这必是一场艰苦异常的战斗，因此制定了比较审慎的作战方案。李少将为了避免像12日夜间那样的混战，并使战列舰具有更广阔的回旋余地，他计划在埃斯佩兰斯角附近比较开阔的海域展开战斗。
于是，天黑后，李少将就率领他的舰队驶过“铁底湾”，前往埃斯佩兰斯角。当美军军舰通过“铁底湾”时，海底下沉没的大量钢铁残骸强烈的干扰了军舰的罗盘，磁性罗盘的指针不停地来回乱摆。
瓜岛上吹来的阵阵凉风，不再是像过去那样弥漫着热带植物腐烂的恶臭，而是散发着金银花的香味。对于这从来没有过的现象，军舰上的很多船员都认为是一种吉兆，一种胜利在望的预兆。
此时，美军的队形是以4艘驱逐舰为前导，两艘战列舰在后，单纵列鱼贯而行。他们正驶过萨沃岛东南部。
当美军舰队从萨沃岛以北水道进入“铁底湾”时被日军桥本分队发现，日军便从后追赶。李少将推算日军将在23时左右到来，就率领美舰队绕着萨沃岛巡逻，严阵以待。当舰队从萨沃岛东南转向西面航行时，李少将的旗舰“华盛顿”号的雷达发现了日军桥本分队，李随即下令向西转舵，横在日军的航线上，作好迎战准备。
桥本分队分两路向美舰发起了攻击：一路是“敷波”号、“浦波”号驱逐舰和“川内”号轻巡洋舰，从萨沃岛东面进攻；另一路是“绫波”号驱逐舰，从萨沃岛西面发动偷袭。
日军还以为这支美军舰队不过是由巡洋舰和驱逐舰组成，于是“川内”号自不量力地向美舰逼近，直到美军战列舰的406毫米重炮的炮弹落在日舰旁边掀起巨大的水柱，桥本才意识到这根本不是巡洋舰，而是强大的战列舰。
桥本一面向近藤报告，一面下令施放烟幕，并带着3艘日舰急速撤退。而“绫波”号就没那么幸运了，美军通过雷达早已发现了它的行动。美军迅速转移火力，对“绫波”号进行了集中射击，“绫波”号接连中弹，在两次爆炸后沉没。
这时，日军木村编队的5艘军舰也从萨沃岛西侧驶来。这5艘日舰紧靠着萨沃岛航行，巧妙隐蔽在萨沃岛的雷达回波中，没被美军雷达及时发现。日舰突然向美舰开火，并发射鱼雷，美军前卫的4艘驱逐舰被打了个措手不及，还来不及做出反应，“沃尔克”号和“普雷斯顿”号就被击沉，“格温”号和“本哈姆”号则受到重创，失去战斗力。
在驱逐舰后面的“华盛顿”号战列舰向左转向，“南达科他”号向右转向，以避开前面失去控制的驱逐舰。这就使美军的两艘战列舰在无奈中分散开，陷入各自为战的被动局面。
近藤以为由桥本和木村两支分队对付美军的巡洋舰和驱逐舰编队是绰绰有余的，所以自己就率领本队和另外两艘驱逐舰在萨沃岛西北巡航。近藤全力准备炮击美军机场而并不是投入海战，当他得到发现美军战列舰的报告后，才急忙赶来参战。
近藤首先用探照灯照住“南达科他”号，并立即使用鱼雷和舰炮进行集中攻击。“南达科他”号此时正巧电路发生故障，因炮塔失去动力而无法开火，它全靠灵活的机动才躲过了鱼雷攻击。但后来，“南达科他”号被多发大口径炮弹命中，上层建筑被打得面目全非，便不得不向西南撤退。
这样一来，李少将就剩下了旗舰“华盛顿”号一艘军舰。尽管以寡敌众，但李毫不畏惧。他凭借着性能优异的雷达，准确地测定了日舰的位置，随即在雷达指引下实施了精确射击。日军“雾岛”号战列舰在短短7分钟内就被击中9发406毫米炮弹和40发127毫米炮弹，船舱多处起火，舵机失灵，很快丧失了战斗力。
“华盛顿”号在以全部406毫米主炮和部分127毫米副炮轰击“雾岛”号的同时，还以部分127毫米副炮轰击其他日舰，日军“爱宕”号和“高雄”号重巡洋舰都被其击伤。为了把“南达科他”号附近的日舰引开，李指挥“华盛顿”号先向西北航行，日舰在其右后方追击一段时间后，近藤见美舰炮火非常凶猛难以取胜，便不得不放弃炮击机场的计划，于15日凌晨3时下令施放烟幕退出战斗。
“华盛顿”号也已经没有驱逐舰掩护，但李少将依然对日舰紧追不舍。直到日军驱逐舰回过头来向他发射鱼雷时，李才折回去与“南达科他”号会合。他随后掩护“南达科他”号扑灭了大火，抢修了其破损。
“雾岛”因为舵机失灵，无法跟随近藤撤退。它担心天亮后会遭到美军飞机的攻击，就在15日凌晨打开海底阀自行沉没。日军的“朝云”号驱逐舰也因伤势太重而沉没。
在这次夜战中，美军两艘驱逐舰被击沉，1艘战列舰和两艘驱逐舰被击伤。日军1艘战列舰和两艘驱逐舰沉没，两艘巡洋舰被击伤。
至此，每日双方断断续续进行了3天的海战终于宣告结束。
在这场持续3天的激烈海战中，美军一共被击沉两艘重巡洋舰、6艘驱逐舰，被击伤1艘战列舰、两艘巡洋舰、4艘驱逐舰。他们顺利的向瓜岛运送了6000人的部队以及重装备和给养。
日军共被击沉两艘战列舰、1艘重巡洋舰、4艘驱逐舰、10艘运输船，被重创1艘运输船，被击伤6艘巡洋舰、3艘驱逐舰。他们运送的1.35万人和1万吨物资中只有2000人和5吨物资被送上了瓜岛。
★瓜岛争夺线的转折
这是双方争夺瓜岛过程中具有决定性意义的一次海战。
这次海战中，每日双方的主要目的都是向瓜岛运送援兵和物资，并阻止对方的增援。其中，美军的运输比较顺利的完成了，日军不仅付出了很大代价，而且所运输人员和物资有很多都损失掉了，他们企图增援瓜岛的计划也再次落空。
通过这次海战，美军获得了瓜岛海域的制海权，且瓜岛地区的制空权早已被其所掌握。而日军的联合舰队在海战中又一次损失巨大，日军的海上力量元气大伤。
山本五十六认为海军再也无法承受以如此巨大的代价去支援陆军的作战了，于是，从此以后他便不再派巡洋舰以上的水面舰只前往瓜岛，只使用驱逐舰利用夜间运送少量人员与物资，这进一步加剧了瓜岛上日军的困难处境。
美军则正好相反，在海战结束的第二天，即11月16日，他们又将原先在新几内亚的一批部队送上瓜岛，大大加强了瓜岛的军事力量。同时，范德格里夫特还认为胜利已经在握。
日本海军少将田中赖三，作为这次海战中日军增援编队的司令，他在自己的日记里认为：“为最后一次大规模增援所做的努力已经结束了。”
这次海战也是瓜岛争夺战的一个重要转折。对于美日双方而言，海战的胜利就预示着瓜岛争夺战的胜利。美军南太平洋战区司令哈尔西中将在这次海战结束后表示：在此之前，日军一直随着自己的意愿而行动，在此之后，日军就只能随着我们的意愿行动了。
美国海军总司令金上将也认为尽管美军遭受了严重的损失，但取得了决定性的胜利，从此解除了瓜岛所受到的严重威胁。金上将建议总统和国会晋升哈尔西上将军衔，以表彰他的赫赫战功。于是，11月26日，哈尔西晋升为上将。
哈尔西向全体参战将士发出“干得漂亮！”的嘉奖电。范德格里夫特也向海军的胜利发来了贺电：“海军陆战队第1师全体将士高举经过炮火洗礼的钢盔，谨向你们致以最崇高的敬意。”
罗斯福总统在卡拉汉和斯科特两将军的追悼会上宣称：“这次战争的转折点终于到来了！”
美军在瓜岛以北海战的巨大胜利，和同盟国的其他胜利几乎一起到来。
1942年11月的前两个星期对同盟过来说是十分辉煌的：
11月3日，英军在阿拉曼击败了德军隆美尔元帅指挥的“非洲军团”；
11月8日，同盟国在北非成功的实施了代号为“火炬计划”的登陆行动；
11月17日，美军和澳大利亚军向新几内亚群岛布纳、戈纳的日军发起反击；
11月19日，苏军在斯大林格勒开始反攻，包围了德军精锐的第6集团军。
以上所有的胜利，使1942年11月初，成为了同盟国在第二次世界大战中最为关键的转折时期。
3.“项链运输”，最后的海战
日军在瓜岛以北海战中遭到巨大失败，但日军大本营仍不甘心。
从11月起日本不断加强南太平洋地区的兵力。他们在拉包尔成立第8方面军，由今村均中将任司令，下辖第17军和第18军，第17军负责所罗门群岛方面作战，第18军负责新几内亚方面作战，并从本土调来了第6飞行师团加强第17军，决定以陆海军协同行动，先压制所罗门群岛方面的美军航空兵力，再运送部队和补给上岛，然后夺回瓜岛。
11月26日起，日军对东南前线行使全面指挥权的今村要求瓜岛的部队坚决顶住美军的反击，坚守现有阵地，坚持到援军到达。
此时，瓜岛上日军所面临的困难，最大是来源于饥饿。
日本海军由于在瓜岛以北海战中惨重损失，山本不愿再派出大型军舰进入瓜岛海域，他只接受驱逐舰采取夜间偷运的“东京特快”运输方式。而这样运送的补给远远不能满足岛上士兵的需要，实际供应量只能维持标准定量的五分之一到三分之一。
由于长期补给不足，岛上官兵体力消耗殆尽，食品的极度匮乏，甚至连蚊子都成为日军的美味佳肴。岛上热带疾病流行，伤病员因为缺乏药品，开始大量死亡，更是加剧了日军的非战斗减员。每天因为得病和饥饿而死的人，多达百人。
照此发展下去，不需美军发动进攻，日军就将会被饥饿和疾病所消灭，为了维持岛上部队的战斗力，日军竭尽全力确保物资供应。