丰田司令长官险些中计。他把所保存的较有战斗力的舰载机部队全部派去支援岸基鱼雷机部队，以期完成那种虚假的胜利。他还命令由巡洋舰和驱逐舰编成的第5舰队从日本本土南下，“以歼灭残敌”。但是，日军的远程侦察机为了确实查明海战的结果，在海上搜索的过程中，终于发现了美国第3舰队所属的其他几个特混大队，并报告说没有一艘明显受伤的航空母舰。哈尔西的计谋既然已被识破，日本的第5舰队便谨慎地撤向琉球群岛，而它的航空部队则对已经受伤的“休斯敦”号进行最后一次袭击，又击中一条鱼雷。这次作战日方称之为台湾海域空战。就此结束。2艘受伤的美国巡洋舰因损管工作得力而没有沉没，终于被顺利地拖回乌利西锚地。
美第3舰队给予日岸基航空兵和舰载航空兵以严重打击后，便向莱特岛附近的预定海域驶去，以便支援进攻菲律宾的作战。自10月11日至16日，哈尔西率领的航空母舰编队共击毁日机约350架，自己损失飞机89架。
进攻莱特岛
10月10日至15日，进攻莱特岛的登陆部队主力分成数个梯队从马努斯岛和霍兰迪亚先后出发。17日和18日，登陆先头部队派出突击队在莱特湾湾口的岛屿上陆，以保障正在接近中的登陆部队翼侧的安全。18日，扫雷队和水下爆破队在莱特岛登陆海滩的附近水域开始进行突击上陆前的准备作业。同时，炮火支援舰群和护航航空母舰也驶入莱特湾，进行持续两天的预先火力准备，以摧毁日军的岸防工事。
10月20日晨，登陆输送队进入莱特湾，向换乘区驶去。巴比率领的第7两栖作战编队负责进攻莱特岛的首府塔克洛班，威尔金森率领的第3两栖作战编队负责进攻杜拉格(位于塔克洛班以南，相距17英里)。同时，还派一个团战斗队在巴拿旺岛登陆，去夺取基地。占领这个基地，鱼雷艇就可在苏里高海峡的南口巡逻，以控制莱特湾的南部入口。在对登陆地域进行直接火力准备之后，登陆兵搭乘履带登陆车和各种登陆艇向地势低洼的海岸冲去。