Бой продолжался около полутора часов, противниками выступили линкоры "Хией" и "Кирисима" 1-го отряда 3-й дивизии линейных кораблей и тяжёлые крейсера "Тоне" и "Чикума" из состава 8-й дивизии крейсеров.
В первой фазе боя японцы выпустили более 1300 снарядов калибром 203 и 356 мм, но добились одного или двух попаданий, не сумев вывести активно маневрировавший корабль из строя.
"Эдсолл", на борту которого были помимо собственного экипажа, несколько десятков спасенных с потопленного двумя днями ранее авианосца "Лэнгли", ответил торпедным залпом, от которого с трудом увернулся "Чикума" и огнём 76-мм зенитки и 102-мм пушек, который до японцев просто не доставал.
Командующий японским авианосным соединением вице-адмирал Нагумо приказал поднять самолёты, и "Эдсолл" был атакован 26 пикировщиками D3A с авианосцев "Акаги" и "Хирю", получив несколько попаданий 250-кг авиабомб, которые заставили его остановиться.
После этого тяжёлые корабли вновь открыли огонь, и вскоре эсминец затонул. С корабля никто не спасся, предположительно пять тел были выброшены волнами на берег Явы, где и похоронены.
Его судьба оставалась невыясненной вплоть до 1952 года, когда был обнаружен японский документальный фильм, показывавший, как японский тяжелый крейсер «Асигара» в упор расстрелял уступающий ему в артиллерии четырехтрубный корабль.
Эсминец "Эдсолл".