攻击机群出发之后，顾祝同也没有轻松下来。
根据海军情报出提供的情报，旧金山附近有五座大型机场，部署了数百架飞机，而且其中有大约四百架是战术飞机。更重要的是，在中途岛被中国海军攻占之后，美军就加强了西海岸地区的防御力度，而且让负责守卫西海岸地区的美军提高了戒备。正常情况下，每天都有上百架巡逻机从西海岸地区出发，前往太平洋上空执行巡逻任务，而且这些巡逻机的主要活动区域就在旧金山、洛杉矶等主要港口附近。为了增强西海岸地区的防御力量，特别是应付突然袭击的能力，美军在一九四三年初就在西海岸的主要港口与沿海城市附近部署了防空警戒雷达。
显然，偷袭旧金山港并不是一件容易的事情。
可以说，攻击机群随时有可能撞上那些在天亮前起飞的巡逻机。即便美军巡逻机没有在天亮前起飞，而是安排在天亮后起飞，从而无法提前发现第31舰队的攻击机群，部署在海岸上的防空警戒雷达也是一大威胁。根据中国海军做的测试，如果将雷达部署在海岸附近的高地上，比如某座山头上，那么对超低空飞行的战机的探测距离超过了五十公里，能够提供大约十分钟的预警时间。对于防空战斗机来说，十分钟只内能让数十架战斗机升空，对来犯机群进行拦截。当然，前提是，这些战斗机都做好了起飞准备，而且就摆放在机场跑道的旁边，飞行员也已准备就绪，在接到命令之后就登上战斗机。如果没有提前做好准备，那么战斗机就不可能在十分钟内升空。
说白了，关键就是突然性。
按照顾祝同的判断，即便此时美军已经起了疑心，开始担心第31舰队没有前往夏威夷群岛西部海域，但是美军肯定不会立即猜到，第31舰队已经到达美国西海岸附近，而且已经出动了攻击机群。
关键就是，中国海军没有任何理由偷袭美国西海岸地区的港口。
快到七点三十分的时候，顾祝同突然轻松了下来。
此时，还没有收到攻击机群发回来的消息，意味着攻击机群没有被美军巡逻机发现，而且轰炸旧金山港的行动将在五分钟内开始。
显然，此时美军已经发现了攻击机群，只是太晚了，已经来不及组织防御了。
接下来的二十五分钟，显得极为漫长。
当通信参谋突然摘下耳机，把语音通信频道接到了指挥中心的广播喇叭上的时候，顾祝同的眉头跳了几下。
是攻击机群发回来的作战报告，轰炸已经结束，美军的抵抗非常微弱。
更重要的是，轰炸取得了重大成功，不需要出动第二支攻击机群了。
听完汇报，顾祝同长出了口气。
这个结果，完全在他的预料之中。
安排攻击机群的时候，顾祝同动用了更多的俯冲轰炸机，减少了载弹量更大的水平轰炸机、也就是鱼雷攻击机的出动量。主要就是，在需要轰炸的目标中，大部分都是点状的加固目标，因此更适合使用投弹精度更高的俯冲轰炸机。水平轰炸机的投弹精度较低，因此只适合攻击面状目标，比如仓库与兵营。
更重要的是，主要轰炸目标是港口基础设施。
当时，顾祝同没有安排战机去轰炸停泊在港口里的舰船。说白了，旧金山港里也没有几艘值得轰炸的舰船。
八点过，顾祝同下达了转向命令。
攻击机群出动的时候，第31舰队离旧金山港大约只有五百公里，因此机群在返航的时候能够飞行七百多公里。也就是说，即便第31舰队在这个时候转向一百八十度，而且全速向西航行，机群也能返回。
显然，顾祝同此时要考虑的，就是避开美军的反击。
当时，顾祝同没有给海军司令部发报。如果他在这个时候发出电报，就必须使用长波电台，也就肯定会被美军截获。
九点四十分，攻击机群回到第31舰队上空。
花了大约半个小时，三艘舰队航母才回收了所有舰载机。
在这次攻击中，第31舰队只损失了十一架舰载机，其中六架是在投弹的时候被高射炮击落的，另外五架被美军的防空战斗机击落。此外，还有四架舰载机带伤返航，其中三架被认定为损毁，也就是没有修复价值。
用损失十四架舰载机的轻微代价，第31舰队又创造了一个奇迹。
虽然此次轰炸的强度并不大，但是旧金山港的基础设施遭到了严重损毁，直到三个月后才完全修复。在这三个月里，旧金山港的吞吐能力降低了