这些光点来自美国海军第58特混舰队第一、二、三、四航空大队。是日，美军共出动舰载机三百八十六架次，分为四个攻击波。
第一波：二百八十架，主力机型F6F地狱猫、SB2C俯冲轰炸机、TBF复仇者鱼雷机。
11时32分，伊藤下达了全舰战斗准备。
大和号主炮换装三式对空弹。每枚弹头重一点四六吨，装填1200根直径25毫米的钢制箭条，引信设定为空中延时爆破。
这种炮弹原设计用于在机群航路上炸开一片金属碎片云。可实战证明，它对高速舰载机的杀伤效率极低。
12时32分，第一枚炸弹命中大和号后部副炮塔。
美机从4000米高度俯冲至800米投弹，命中位置左舷第三副炮塔正面，410毫米装甲板被贯穿，十二名测距手全部死亡。副炮指挥部陷入一片火海之中。
12时43分，左舷被第一枚鱼雷命中。
三架TBF鱼雷机从70度夹角接近，投放高度40米。鱼雷航迹呈白色扇面展开，大和号右满舵规避，第一、第二枚越过舰艏，第三枚则直接命中左舷。
大和号后部轮机舱外侧进水，四十七名机关兵死亡，进水3000吨，舰速由二十七节降至二十四节。
12时54分，左舷再次被第二、第三枚鱼雷命中。
紧接着，美军第二攻击波抵达。不断有炸弹命中，分别为左舷中部一五四号区域、左舷后部一七二号区域。
大和号左侧锅炉舱开始进水，六台锅炉熄火，舰速降至二十二节。
因为不断被炸弹命中，大和号舰体左侧横倾了6度。
舰长有贺幸作下令向右舷空舱注水。右舷轮机舱、右舷第四居住区注水阀被同时打开。
右舷锅炉舱内有三百一十七名机关兵。注水前，他们没有收到撤离命令。
高压海水以每秒钟30吨流速灌入摄氏280度的舱室内。舱内人员无一生还。舰体扶正，横倾由6度减至1度。
（扶我起来，我还能抗！）
13时35分，大和号左舷被第四、第五、第六枚鱼雷接连命中。
这一轮攻击来自美军的第三攻击波。命中部位分布于船体左舷全舰段。
之后美机由左舷佯攻后突然转向，从右舷60度投下三枚鱼雷，其中一枚直接命中右舷后部主舵机舱。
大和号的操舵系统失效了。舵叶卡死在左转20度的位置。
此后大和号只能进行直径800米的圆周航行，再也无法继续保持航向。
14时5分，大和号左舷被第七、第八枚鱼雷命中。舰体左侧横倾突破15度。
14时12分，主桅杆被两枚五百磅炸弹命中。47米高的桁架式桅杆从根部断裂，连同3组雷达天线、4根信号缆绳、1架值班了望哨一起坠入了海面。
14时17分，大和号舰体左侧横倾更是达到了20度。
此刻的甲板上已无法站立了。舰上六座主炮塔全部停转，460毫米炮纷纷下垂，三式对空弹储备耗尽。
此刻，这艘号称永不沉没的战列舰唯一能运作的是应急指挥部的灯光信号。
14时20分，伊藤离开了舰桥。
有幸存者称，他是由一名参谋搀扶着走向左舷露天罗经舰桥遗址。该处此时只剩下三根钢柱，伊藤就站在三根钢柱之间，面朝舰艏。
没有人知道他站在那里看什么。
14时23分，大和号后部主炮塔弹药库里的温度感应器数值超过仪表上限。
引爆点位于三号炮塔下方的弹药输送室。起火原因迄今存疑：
有的说是美军炸弹贯穿甲板后引爆了弹药；有的说是损管队在无法控制火势的情况下主动打开了弹药库内的通海阀。
但无论是何种原因，七分钟后，780发460毫米炮弹、3200发25毫米机炮弹、640发高射炮弹，在零点一秒内全部被引爆。
爆炸瞬间就将大和号舰体从第三炮塔与第四炮塔之间撕裂成两截。
前段含舰艏、第一第二炮塔，长度约120米。
后段含舰艉、第五第六炮塔，长度约100米。
两截舰体在七秒内分别侧倾翻转，以舰艏向下、舰艉翘起的姿态垂直下沉。
460毫米主炮炮管从炮塔座圈处齐齐断裂。九根炮管每根长21米、重165吨，缓慢翻转，沉入海面。
舰艏那重达一点二吨的菊花纹章从木制基座脱落，最后沉入海面。
14时30分，大和号最后一截舰艉没入海面。
大和号沉没于九州岛西南坊之岬海域，坐标为北纬 30°22′、东经 128°04′
舰上乘员3332人。
其中，第二舰队司令部军官12人，大和号舰员2767人，其他配属人员553人。
战死者：舰长有贺幸作大佐以下3056人。
幸存者：276人。
伊藤的尸体在40分钟后被驱逐舰初霜号捞起。遗体无外伤，军装完整，左胸内衬口袋内有一份被海水浸烂的电文纸。
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