看來，這艘航空母艦也指望不上了。但山本還是不肯就此罷手，他認為南云部隊、近藤部隊都離敵人艦隊不算很遠，實施夜間決戰的可能性仍然存在，夜戰不僅是海軍的傳世法寶，而且在夜間美軍的艦載機發揮不了作用，日本完全有戰勝對手的把握。于是，山本于19時15分再下電令：
1．敵特混編隊正在向東退卻，其航空母艦已基本被殲；
2．中途島海域的聯合艦隊各部務須火速前去追殲殘敵，並攻占中途島；
3．主力部隊將于6日3時到達北緯32度10分、東經175度43分水域，航向90度，航速20節；
4．機動部隊、登陸部隊和先遣部隊皆須迅速捕捉並攻擊敵人。
山本海軍上將及其手下的幕僚們真像輸紅了眼的賭棍，不顧一切地要在這天夜里捕捉對方艦隊，並實施夜戰。然而，日軍的這一企圖是不可能實現的，因為的航母編隊已開始向東航進，日軍根本追趕不上。
斯普魯恩斯將軍對空襲敵人後率部掉頭東進的行動作出了這樣的說明：“一方面，我認為不應冒險與可能居于優勢的日軍部隊進行夜戰；另一方面，我希望第二天早晨別離中途島太遠。我部隊所在的位置應該是，既便于追擊退卻之敵，又能粉碎日軍對中途島的登陸。另外，附近海面也許還有日本航空母艦與其登陸編隊一起行動，而在西北海面也有出現第5艘航空母艦的可能性。”
後來，當山本知道美軍艦隊已經向東疾進，在拂曉前與其接觸的可能性幾乎不存在時，實施夜間艦隊決戰的最後一線希望的火焰也慢慢熄滅了。
放棄了夜戰的想法之後，山本及其幕僚中的每一個人都清楚地意識到這一仗已經打敗了，但沒有一個參謀人員建議中止作戰。相反地，他們都拼命想方設法要從失敗中撈回一些東西，就像溺水者臨死前想抓住稻草一樣。
于是，各種各樣的補救方法都提出來了。一位航空參謀建議，用“瑞鳳”號（山本部隊）和“鳳翔”號（近藤部隊）輕型航空母艦上的那些數量不多的飛機，加上戰列艦、巡洋艦上的全部水上飛機湊成一支航空隊，再去攻擊美軍艦隊。槍炮參謀主張，按照原定計劃，加強由近藤部隊里的重巡洋艦對中途島航空基地的夜間炮擊。他認為，如能使用足夠數量的裝備有大口徑火炮的軍艦，就可對中途島上的敵空軍施加強大的打擊，使之至少在一天之內不能活動。渡邊參謀提出了一個方案，這個方案簡直是荒唐的。該方案要求所有戰列艦，包括“大和”號在內，在6月5日大白天逼近中途島，用它們的主炮轟擊中途島的航空基地。首席參謀黑島十分贊同這個方案，立即將它整理成文提交山本和宇垣。
黑島龜人是山本的愛將。因其經常有“異想天開的奇想”而深得“賭徒”山本的賞識。就在前不久的4月13日，海軍省人事局長中原義正少將到柱島泊地的“大和”號拜訪山本上將時，還特意提出黑島因任首席參謀已到兩年而應該調動，遭到山本一口拒絕。山本對中原義正少將說：“我的手下優秀的參謀很多，但是他們的思維模式都一般。敢于反對我說的話並提出奇想的，惟有黑島一人。所以，我不會放走黑島的。”偷襲珍珠港和此次的中途島作戰的具體實施計劃，都是出自黑島之手。
看了方案後，山本又平心靜氣、一聲不吭地聽黑島作異想天開的解釋。然後，他和顏悅色地說：“你肯定在海軍參謀學院學習過。綜觀海軍曆史，是不該用海軍艦艇攻擊地面部隊的。”
黑島尷尬地答道：“是的，我知道。”
山本接著說：“你的建議違反了海軍最基本的原則。現在進行這樣的作戰為時已晚，此次作戰已接近尾聲。在下棋時，不顧死活，一味地拼殺，會造成滿盤皆輸，會輸得精光。”
宇垣就沒有那麼克制了，他大聲地訓斥說：“你該明白，靠艦隊的火炮來進攻陸地的堡壘是多麼荒唐。眼下敵人不僅仍有很強的艦載機實力，還有相當強大的陸基航空兵力，使用著島上完好無損的機場。即便是威力強大的戰列艦，也可能在它發動有效炮擊之前就被敵人的航空兵和潛艇部隊所擊敗。如果攻島部隊能再等等，我們最好還是等第2航空艦隊趕到之後再說。”
宇垣接著又說：“還有，雖然我們此次戰斗損失了4艘航空母艦，但是，包括即將完工交付使用的幾艘在內，我們還有8艘航空母艦。所以在今後戰斗中，我們還是有希望的。”
他接著又尖刻地說：“一盤棋，敗局已定，還要一再逞強硬拼，只有沒頭腦的笨蛋才會干這樣的事情。”
黑島和渡邊被訓斥得啞口無言，回到作戰室去進行反省了。
參謀們已經明顯地看出，山本早就認為局勢已無可挽回。現在除了退卻，向西逃竄外，別無他事可做。因此，他們根據山本的意圖起草了一份關于中止戰斗，安排會合地點的電文。
山本內心十分難過，無可奈何地批准了這份電文。
6月5日2時55分，山本向所屬部隊下達了聯合艦隊第161號作戰命令：
1.撤銷占領中途島的作戰計劃。
2.主力部隊負責集合進攻部隊和機動部隊（“飛龍”號及其護航艦只除外），並于6月6日上午在北緯33度、東經170度的位置加油。
3.警戒部隊、“飛龍”號及其護航艦只以及“日進”號也應駛向上述位置。
4.登陸部隊向西行駛，脫離中途島飛機的攻擊范圍。
作出上述決定後，山本的主力部隊就開始向東航行，去與南云和近藤會合。
當近藤按時到達後，南云卻仍無蹤影。于是，山本派出“鳳翔”號的一架搜索機去尋找機動部隊的下落。
其實，南云一直與近藤保持著平行航行，並逐漸向指定位置靠攏。
12時零5分，日軍的幾支部隊在山本規定的海域會合。