10月24日是总攻发起日。与马坦尼考河畔的激烈厮杀相比，主战场——亨德森机场以南地带静悄悄的，陷入大战前的一片沉寂。中午时分，美军观察哨发现一名日军军官潜入血岭一带，用望远镜观察美军的布防情况。一支由46人组成的巡逻队在隆加河上游发现对面河谷地带升起了袅袅炊烟，随后就发现了向血岭挺近的日军主力。巡逻队只好从背后绕过日军大队安全返回，并立即向师长做了汇报——他们发现的正是那须少将的左翼部队。
下午14时，日军两翼队开始向预定出发阵地挺近。天空再次大雨如注，部队前进异常困难。丸山拒绝再次作出推迟，决定冒雨发起殊死攻击。大雨同样遮挡了美军的视线，两翼主力于19时抵达预定出发阵地。但总预备队第十六联队依然未能跟上。
本次总攻是大本营筹划的所谓“日美决战”的第一篇，从拉包尔、特鲁克到东京，日军一众陆、海军大员焦急等待着瓜岛传来的战报。在参谋本部，次长田边中将，作战部长田中中将，作战课长服部大佐、井本熊男中佐、竹田宫少佐，通信课小山公利中佐齐聚作战室。连首相东条都想在第一时间接到前线传来的“捷报”，搬了张椅子在门口坐定。“大和”号战列舰上，山本、宇垣及众幕僚同样是彻夜不眠。一旦第二师团攻入机场，近藤、南云、三川等人将挥戈南下，封锁瓜岛海域阻敌外逃，同时捕捉围歼前来增援的美军舰队。所有人都盼望着事先约定的那两个字——“万岁”。
总攻于23时率先从右翼打响。根据东海林大佐的部署，第二三零联队一大队在右翼，三大队在左翼，联队部随一大队一起行动。攻击一开始就极不顺利，二大队因地形不熟沿着与美军防线平行的方向行进，误入两军中间地带，遭到美军炮火的猛烈轰击。大队长大跟田安平少佐及时后撤，才避免了更大损失。
大雨越下越密，几乎形成了一道雨墙。丸山、辻及众参谋沿着山坡爬到一块平坦的岩石上面。众参谋围着丸山紧紧挤在一起，以使他能够暖和一点。午夜后几分钟，他们听见右方传来了轻武器的射击声，紧接着枪声爆豆似地响个不停，隆隆炮声说明美军正在反击。东海林支队是形成了突破，还是被敌军击退了？
第一大队在关谷容治少佐的带领下于24时穿越了一片草地，闯入了美军一营防线的前沿地带。机场周围有美军的三道防线，事后证实东海林支队的位置距第一道防线最少还有1000米。因事先并未察看地形，日军士兵分不清楚草原和机场的区别，他们见过自己的野战机场也不过是一块平一点的陆地而已。
跟随一大队行进的联队部判断似乎已经进入机场，但又不敢完全肯定。于是向军司令部拍发了一条模棱两可的电报：“看起来，一部分部队是不是已经进入机场？”通信中转站在转发时将疑问变成了肯定语气，又嫌电报太长去掉了“一部分部队”几个字，这样百武得到的消息就成了“右翼队看起来已经进入机场”。
突如其来的好消息使第十七军上下无比亢奋：“不愧为东海林支队，这下有面子了！”如此轻易就攻入机场，看来这美国人真是不经打呀！以前一木和川口都干什么吃的？倒是百武头脑还算冷静：不会就这么容易吧？他立即下令进一步确认以下事实：有多少部队进入了机场？占领了机场多大部分？是单纯进入了还是已经占领了？等上述情况核实之后再向大本营汇报。但在这个上上下下均已失去理智的狂躁之夜，那些所谓的精英参谋个个激动得无法自持，哪还有功夫和心情再去核实？百武司令官未免也太小心了吧！于是25日0时30分，“万岁”的捷报被迅速发了出去。
1时50分，东京收到了前线发来的“万岁”电报。作战室里所有人都跳了起来。随后前方发来了更为详细的电报：“右翼队占领机场，左翼队正在与敌激战。”听到室内传出了欢呼声，坐在门口的首相东条忽地站了起来，立即指示：“快快，准备奏章，明天一早进宫禀报。”
大本营机密作战日志上立刻记下了如此语言：“日美决战，帝国陆军初战告捷！”激动不已的井本中佐在日记上自豪地写下了五个大字：“天下第一夜！”
范德和他的陆战一师显然不会如此软蛋，日本人显然高兴得太早了。关谷少佐很快发现，部队进入的仅仅是美军的阵地前沿，且地形复杂难以前进。当他们艰难推进到美军阵地前400米时，无数炮弹突然劈头盖脑地落了下来，联队副官中条宁富大尉及6名士兵当场倒毙。关谷下令发起冲锋，却被美军密集的炮火完全压制，无法向前推进半步。眼见地形困难加上敌军火力强大，之前憋了一肚子火的东海林索性下令停止进攻，撤出战斗。反正打赢了也是第二师团的功劳。右翼队的进攻至此戛然停止，仅仅伤亡36人。
随后东海林向军司令部发报：“当面地形困难，无法继续进攻，撤销之前的疑似电报。”刚才还在兴奋中的军参谋们这才缓过神来，敢情连进攻都未正式开始，更不用说占领机场了。除了大声问候东海林他娘之外，他们也只能补发电报：“撤销之前的‘万岁’报告”。
4时30分，一片亢奋的大本营突然被一盘冷水兜头泼下：“第二师团尚未占领机场，左翼部队与敌正在激战中。”熟悉日本陆军“黑话”的人都清楚，“激战”并不是描述战斗程度的中性词，其真实含义是“进攻受阻正处于失败的边缘”。深谙其中道理的参谋本部立即陷入了沉默，东条的奏章也不用写了。
在那须左翼，第二十九步兵联队十一中队于0时30分向刘易斯·普勒中校七团一营的阵地发起了进攻，在美军炮火和机枪火力的双重阻击下伤亡惨重，仅半小时超过70%人员伤亡，中队长柴小屋一郎大尉被阵前击毙，日军被迫全线溃退。1时15分，第九中队再次向七团C连的阵地发起冲锋——这个C连就有师兄们熟悉的机枪手约翰·巴斯隆中士。美军炮火和机枪火力将日军牢牢顶死在铁丝网前，冲入阵地的零星日兵很快被剿灭，中队长牧田幸夫中尉战死。左翼队未能达成任何突破。相反，得到罗伯特·霍尔中校第一六四团三营增援的美军阵地变得愈发牢不可破。
经过一晚战斗，原先领导两支机枪小队共15人的巴斯隆身边只剩下两名陆战队员。他们的后方补给线已经被日军切断，但仍然顽强坚持战斗。巴斯隆交替使用两挺机枪向日军射击，弹药不足，他不得不穿越火线到处搜罗。这个晚上他一共打出26000发子弹。在增援部队到达之前，作为著名拳击手的巴斯隆甚至凭借手枪和匕首与日军近身格斗，阵地在他们脚下巍然不动。倒在阵地周围的日军几乎达到一个中队。巴斯隆凭此战一举成名。瓜岛战役结束之，后他被授予最高级别的国会荣誉勋章，成为第二个获此殊荣的海军陆战队员。
眼见攻击接连受挫，联队长古宫正次郎大佐亲自出马，与二大队长渡边胜利少佐、三大队长吉井忠雄少佐率联队本部、军旗中队、六中队、十中队、五中队在第三机枪中队的掩护下依次发起敢死冲锋，终于将美军阵地撕开了一道宽150米、纵深100米的口子。但美军迅疾组织反冲锋，除渡边少佐侥幸窜出重围之外，包括古宫大佐在内的100多人被美军包了饺子，吉井少佐和十中队长堀敬喜中尉相继阵亡。
左翼的战斗仍在持续，枪炮声愈发变得密集，以致辻担心出了什么问题。包括丸山在内的所有人都被辻的焦虑感染，一动不动呆坐在那里。一小时过去后音讯皆无，胆大包天的辻突然产生了一种“不祥的预感”，觉得连骨头都在“发冷”。
战至清晨7时，日军在阵前遗尸300多具，突入阵地的零星日军悉数被歼。第三大队除胜股治郎大尉一人外集体战亡，完全丧失了战斗力。至此左翼队的攻击完全失败。美国人牢牢掌控了战场局面。非但如此，连古宫联队长和军旗都找不到了。丸山只得向百武发电：“攻占机场尚有困难。”
当天马坦尼考河一线住吉支队的进攻仍在持续。当日清晨日军转移了攻击方向，第三大队绕过七团三营正面，成功插入马坦尼考河口地带和主防线之前的缺口。虽然美军实施了炮火打击，并派出轰炸机进行投弹，但因丛林太密效果不大。双方据此形成对峙。
日本陆军参谋本部
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