Следующим на рейде стоял линкор «Аризона», и хотя его корпус частично закрывала плавмастерская «Вестал», в него сразу же попала торпеда, а затем и несколько бомб, вызвавших взрыв в носовом погребе боеприпасов. Мицуо Футида впоследствии вспоминал: «Мы уже почти легли на боевой курс, как вдруг на одном из линейных кораблей раздался взрыв страшной силы. Колоссальный столб черно-красного дыма поднялся на высоту 1000 метров. Даже мы ощутили удар взрывной волны, хотя находились вдалеке от гавани».
Страшный взрыв унес более 1000 жизней, в числе убитых были контр-адмирал Исаак С. Кидд и командир корабля Франклин Ван Валькенбург.
Затем бомбы и торпеды поразили линкоры «Уэст Виргиния» и «Оклахома», причем в этот корабль одна за другой попали сразу три торпеды. «Уэст Виргиния» села на дно на ровном киле, а вот «Оклахоме» не повезло: корабль повалился на левый борт и вскоре затонул. В первые же минуты атаки несколько торпед попали в линкор «Калифорния», на котором было затоплено машинное отделение. Корабль остался без электроэнергии, и снаряды к зенитным орудиям стали подавать вручную. И хотя к 9 часам подачу электричества все-таки удалось восстановить, из-за сильных пожаров, которые никак не удавалось погасить, команде приказали оставить корабль. Впрочем, тонула «Калифорния» очень медленно и только лишь 9 декабря окончательно села на дно.
Кроме кораблей удару подверглись и объекты на берегу: аэродромы Уиллер, Хикэм, Канэохе, Эва и база морской авиации на острове Форд в центре гавани.
Японские самолеты пронеслись над летными полями, расстреливая стоящие как на параде американские самолеты, емкости с горючим и аэронавигационное оборудование. Разгрома избежал только маленький и служивший в основном для учебных целей аэродром Халейва. Именно с него взлетели два истребителя Р-40 «Томагавк», пилотируемые лейтенантами Тэйлором и Уэлчем. Летчики, сбившие, по разным данным, 7–8 самолетов противника, стали национальными героями Америки, героями книг и кинофильмов.
Потери американцев росли прямо-таки с ужасающей быстротой, однако было очевидно, что свой главный удар японские самолеты наносят по району нефтехранилищ. Сначала, как и планировалось, над ними на бреющем полете прошло несколько звеньев горизонтальных бомбардировщиков, сбросивших на них бомбы замедленного действия.
Несколько резервуаров получили пробоины, через которые из них потек мазут. Затем последовали взрывы бомб, и потоки мазута в одно мгновение превратились в реки огня. Затем уже с большой высоты, поскольку снизиться мешал густой черный дым, на них посыпались более мелкие бронебойные бомбы с начинкой из термита. Горизонтальные крыши емкостей были легко пробиты, и пожар вспыхнул внутри них. Весь берег, где находились нефтехранилища, охватило море огня. Горело дерево, горел металл, горели и заживо сгорали люди, пытавшиеся бороться с огнем. Затем мазут потек в гавань, где пламя охватило корабли, стоявшие вблизи от берега. Сверху казалось, что внизу открылись двери в самый настоящий ад!