“日荣丸”号停泊于乌卢甘湾，而卡拉棉群岛周边海域的油轮补给资源匮乏。为确保舰队能于10月24日凌晨2时顺利出航，巡洋舰必须在出航前向驱逐舰紧急输送油料。由于志摩清英对西村祥治的作战计划缺乏了解，志摩舰队的此次出航带有孤注一掷的意味。

曾隶属于志摩清英指挥下的巡洋舰编队，其指挥权后转交栗田，但这些巡洋舰并未真正融入栗田的舰队体系。10月21日下午，它们自马公岛启程，旨在为前往莱特湾的舰队提供护航支持。次日早晨，栗田舰队启航，西村舰队紧随其后，于午后出发。西村舰队在绕过北婆罗洲后，将穿越巴拉巴克海峡，进入苏禄海。鉴于其他海域暗礁密布、浅滩众多，两支北线舰队均须通过巴拉望航道前行。尽管时间与地点各异，但两支舰队将面临相似的挑战与考验。

10月23日清晨，在航行过程中，巡洋舰编队遭遇潜艇攻击，不幸失去一艘重巡洋舰，该舰虽未沉没但已丧失战斗力。与此同时，栗田舰队亦遭受重创，两艘重巡洋舰被击沉，第三艘则在遭受严重损伤后被迫撤退至新加坡。栗田健男对航线的选择引发争议，其指挥能力备受质疑。多数意见认为，栗田在行动实施过程中对舰船单位的部署存在明显问题。由于水上飞机被全部派遣至萨马岛附近海域执行侦察任务，舰队在航行途中失去了重要的反潜力量，且整体并未做好应对潜艇偷袭的充分准备。也有人认为，关于何时应让舰队进入反潜准备状态，确实难以作出准确判断。然而，数月前，日军所有主力战舰均已装备雷达，部分甚至配备了搜索雷达。尽管如此，仍有观点认为，日军战舰的弱点不仅在于武器装备，其训练水平与战斗经验同样堪忧。志摩舰队与北线舰队在补给、航行及作战过程中均面临诸多挑战。以美军潜艇“欧鳊鱼”号为例，当其悄然浮出水面，并在距离日军“青叶”号800码处航行时，日军竟未察觉到这一潜在威胁。同样，美军潜艇“鲦鱼”号与“镖鲈”号也在水面航行了长达5小时，并在潜入水下前与栗田舰队有了7分钟的直接对视，但日军仍未作出有效反应。对于栗田在分配游击部队时引发的编制问题，批评之声已屡见不鲜。舰队的15艘驱逐舰中，至少有5艘未能坚守舰队外围，而是处于战列舰与巡洋舰之间的空隙地带，加之整个舰队缺乏足够的驱逐舰进行导航，这导致舰队在面对突发情况时表现出犹豫不决的态度。实际上，日军驱逐舰数量的长期不足是一个不容忽视的问题。若以英国的标准来衡量，确保栗田两大部队的安全，可能还需额外10艘驱逐舰。此外，舰种平衡问题同样突出，战列舰与重巡洋舰的数量不匹配，且它们与驱逐舰的数量也存在显著差距。更为引人注目的是，栗田健男将他的旗舰“爱宕”号置于舰队最前端，他的旗舰本身是一艘重巡洋舰。此举可能反映出栗田个人的虚荣心理，他试图通过担任“巡洋舰将领”并在巡洋舰上指挥行动来彰显自己的身份。相比之下，当宇垣缠选择“大和”号作为第一战队的旗舰时，栗田健男更应坐镇“武藏”号或历史悠久的“长门”号，后者在1942年之前一直是联合舰队的旗舰，且栗田及其参谋团队、关键信号兵等人均曾在此舰上服役。栗田健男中将并未选择“武藏”号作为旗舰，他素以沉默寡言著称，战后他对萨马岛海战的态度尤为谨慎，拒绝透露过多关于作战实施及行事动机的详细信息。有观点认为，这并非因为栗田本身不善言辞，而是他确实认为在该战役中并无过多可深究之处。实际上，栗田健男在太平洋战争中的表现，堪称哈尔西超凡指挥才能的日式映衬，这一点不容置疑。对于栗田10月25日撤离的决定，有两个重要插曲要提一下。其一，栗田曾在1942年爪哇海战中担任西面掩护舰队指挥官及舰队总司令，但其表现并未能充分展现其指挥才能，甚至在某些时刻显得力不从心，这在一定程度上影响了外界对其能力的评价。其二，同年中途岛海战中，栗田在面对两艘受创重巡洋舰时，选择了放弃，并在救援过程中显得心不在焉，这一行为也引发争议。其实栗田在其他战役中也有不小贡献。1942年10月至11月，在瓜达尔卡纳尔岛附近海域，栗田的表现不俗；而在一年后的拉包尔战斗中，尽管日军最终失败，但这并不能完全归咎于栗田的个人过错，而是战争大势所趋。日本帝国海军与陆军同步，对那些对美作战持悲观态度的军官进行了清洗，众多军官被调往无实际影响力的岗位。此举直接导致了1944年海军军官素养与训练水平的显著下滑，大批有能力的中层军官流失。10月22日至23日3时25分，美军潜艇“欧鳊鱼”号在北纬14°05′、东经119°43′的卡拉维提角（位于民都洛西北）对日本重巡洋舰“青叶”号发起鱼雷攻击。通过情报，“欧鳊鱼”号指挥官认为日舰编队包含两艘重巡洋舰及一艘轻巡洋舰。他们锁定编队中第二艘日舰并发射鱼雷，击中“青叶”号二号引擎室。随后，“青叶”号由轻巡洋舰“鬼怒”号拖曳至甲米地修理。“青叶”号经修复后，于12月12日成功返回日本吴市。“青叶”号巡洋舰在其服役生涯中未曾历经大修，最终被调往预备役，并被重新部署为防空巡洋舰，旨在应对美军频繁的空袭威胁。1945年7月28日，在一场大规模的舰载机空袭中，“青叶”号不幸被击沉。美日两军的最早接触可追溯到10月21日之前，当时日军小型登陆艇在莱特湾西海岸的活动引起了美军的警觉，美军据此推断日军正试图向岛上增援。10月21日至22日，美军多次侦测到日军的活动迹象，但这些活动相对分散且未对战局产生决定性影响。美军在相关报告中提及，这些活动可能与志摩清英舰队从台湾岛空战中的撤离行动有关。直至10月23日1时16分，美军潜艇“镖鲈”号和“鲦鱼”号在北纬8°20′，东经116°20′的位置与栗田健男的舰队遭遇，这是美军首次与日军主力部队发生直接接触。美军初步判断该日军舰队包含3艘战列舰，位于巴拉望航道入口附近，并以040航向前进。两艘美军潜艇根据日舰的航速（约为22节）迅速调整战术，决定在黎明时分发动攻击，因此时光线条件较为理想，便于辨识目标。其中，“镖鲈”号计划攻击编队左舷，“鲦鱼”号则选择右舷，并计划在“镖鲈”号之前发起攻势。

在随后的报告中，美军修正了日舰的位置和航速信息，指出其位于北纬8°47′、东经116°37′，并以15节的航速行进。由于日舰航速减缓，美军潜艇得以在5时25分完成设伏。早晨6时09分，“镖鲈”号和“鲦鱼”号开始下潜，准备实施攻击。6时32分，当日舰在黎明微光中进行之字形机动时，“镖鲈”号在约980码的距离上锁定了目标，一场紧张的海底较量就此拉开序幕。在激烈的海战中，美军潜艇首先对日军栗田舰队的旗舰“爱宕”号发动了迅猛的攻击，发射了全部6枚舰艏鱼雷。紧接着，潜艇调整攻击目标，朝“高雄”号发射了舰艉鱼雷。早晨6时33分，灾难降临，日军“爱宕”号被4枚鱼雷击中。在极短的时间内，舰艏开始迅速入水，很快倾斜至25°，最后一枚鱼雷击中发电机室……短短20分钟内沉入海底。随后，“岸波”号与“朝霜”号展开救援行动，包括栗田健男及其参谋团队在内的众多官兵被迫从受创的重巡洋舰游至驱逐舰上。在这场灾难中，359人不幸遇难，但两艘驱逐舰也成功救起了710名军官和士兵。6时34分，命运同样降临到“高雄”号头上，两枚鱼雷精准命中，导致其尾舵受损，两只螺旋桨失效，三个锅炉房被海水淹没。日军驱逐舰的反应虽稍显迟缓，开始反击后试图用深水炸弹驱赶美军潜艇。然而，“鲦鱼”号潜艇并未因此退缩，它向一艘疑似金刚级的战舰发射了4枚鱼雷。事后证实，那其实是重巡洋舰“摩耶”号。6时57分，“摩耶”号遭受重创，4枚鱼雷的打击让其陷入了绝境。宇垣缠指挥官面临崩溃，因为“摩耶”号发生了剧烈爆炸，几乎瞬间消失在海面，仅留下烟尘与入水时溅起的波浪作为最后的痕迹。在“秋霜”号和“岛风”号的及时救援下，769名日军官兵得以幸存。这些被救的水手纷纷表示，宇垣缠指挥官的描述并未夸大事实。而“摩耶”号的沉没更是彻底击垮了日军编队的士气，整个舰队加速至24节，急于逃离这片危机四伏的海域。早晨7时，栗田健男的旗帜在“岸波”号驱逐舰上重新飘扬，日军舰队在经历重大挫败后的重新集结。在萨马岛海战中，日军舰队的通信不畅成为制约指挥效能的关键因素之一。实际上，半数信号兵的阵亡导致信息传递严重受阻，而多数获救士兵集中于“朝霜”号驱逐舰上，加剧了通信困境。由于“朝霜”号与“长波”号需执行救援并护送“高雄”号至文莱湾的任务，栗田健男及其参谋团队不得不与关键的通信人员分离，削弱了其指挥控制能力，成为海战中无法有效实施战略部署的重要原因。即便在通信人员（或参谋团队）在岗的情况下，他们也难以圆满完成信息传递任务。例如，2时50分，“大和”号上的宇垣缠接收到了附近潜艇传输特殊信号的报告，而栗田健男却未能同步获取这一关键情报。尽管巴拉望航道内的机动空间有限，限制了日舰的规避行动，但信息流通不畅仍令人深感意外。

美军“镖鲈”号潜艇在规避深水炸弹的紧急下潜后，两艘美军潜艇试图接近受损的“高雄”号，但面对日军的驱逐舰和巡洋舰，剩余鱼雷显得力不从心。因此，它们决定静待夜幕降临，以期通过协同攻击形成压倒性优势。“镖鲈”号在当晚20时15分上浮发送战后报告后，却意外地在随后的行动中搁浅于浪花礁附近，以17节的航速撞上了海拔9英尺的礁石。“鲦鱼”号潜艇尝试拖拽“镖鲈”号脱离困境，但未能成功。最终，美军决定放弃“镖鲈”号，历经两个多小时才将所有乘员撤离完毕。在此期间，为维持相对位置不变以应对复杂洋流，“鲦鱼”号不得不消耗了蓄电池的一半电力。为了彻底销毁“镖鲈”号，避免其落入日军之手，美军先后使用了炸药和4枚鱼雷将其炸毁。