不过日军这种97式攻击机因为拉着满肚子的弹药，最高速度只有377公里/小时，独立师战斗机油门一加，便追了上去，轰炸机碰到高速的战斗机，那只有绝对挨揍的份，第二轮攻击后，日军轰炸机又跌下去20架轰炸机，此时，日军轰炸机利用爬高躲避的办法，有10架已经窜入机场近郊。
这时防空高炮又迫使日机不敢低空轰炸，只好在高空丢掉全部炸弹后，立即返航。在返航过程中，又被独立师飞机击落下来三架，到最后，日军这次强大的攻击机群48架飞机集群攻击，被优秀的美军飞行员和年轻的独立师飞行队打下来共计：97式战斗机8架，33架97式轰炸机，日军跑回去的只有七架轰炸机，其中有两架还带着伤。同时又俘虏了21名日军飞行员和几十名轰炸机随机人员。
独立师一次空战，打下来41架日军飞机，这在世界航空史上也是个奇迹。消息传出后，此事轰动全球，不但国民政府蒋委员惊讶，就连美军也感到震惊，后来一查清情况，才搞清这是美军战斗机突袭日军轰炸机，处于绝对优势。而且此次参加的主力是美军熟练飞行员之故。
这次空战后，美国国内，政府也利用这一空战大作宣传，并且美国政府给参战的杜立特航空队给予了重奖，把杜立特中校立为空中英雄，这样美国珍珠港遇袭后比较低落的民众消极意志，被激起了新的抗敌热潮。
而且美军对自己国家生产的这种新式战斗机，在远东战场上也有了充分的胜利信心。
独立师空战取得伟大胜利，国民政府军事委员会此时也给予了通令嘉奖。
美国人有个特点，一项工作只要解决了思想问题，行动起来就迅速，杜立特航空队在杭州安全渡过日军机群集团轰炸后，没有损失一架飞机，笕桥机场也没有遭到大的破坏，美军见杭州机场可以有自保的可能，于是加紧了对杭州机场装备的输入。
因为日本海军在上海一带有舰艇的近海封锁，因此美军出动了半支舰队，其中以两艘战列舰，四艘驱逐艇，另有5艘护卫舰护航，护卫着“大黄蜂”航母和一艘万吨巨轮，20天后，开到了杭洲湾海口，在海口处，从黄浦江内开出了几艘中立国小型货轮，在万吨轮上缷下大量物资和几百名美军地勤和技术人员，就朝杭州驶去。同时，从航母上起飞了40架P40战斗机，在空中护航，同时向杭州飞去。
战斗机在笕桥降落后，这些飞机就成为了美军自己的护航战斗机。到晚上，货船全部到达杭州。随船运来的有大量航空燃油、航空弹药，两台陆基雷达。还有几十门防空高炮。
面对这种情况，欧阳天与空军鲍玉庭商量，为了能最大限度地利用好机场资源，决定再在笕桥机场增加一条飞行备用跑道。这样即使机场有一条跑道被日军炸毁，机场还是能运行对敌。
把这事定好以后，便立即行动。通过部队20天的日夜奋战。与原跑道并列的一条短一倍的跑道终于成功建成，并且通过起降实验，完全达到了实用要求。
自从美军战斗机航空队进驻以后，第一段时间，美军都是在机场周围作适应性飞行，一是为了熟悉周围地形，二是为了巩固飞行员自身技术。到42年6月，欧阳天这时思考了一个成熟的作战方案。这天，欧阳天和鲍玉庭还有李江浩三人，把美军罗伯特还有杜立特中校两位带队军官请到师部，欧阳天与他们两位商量道：
“二位，我想我们两军是不是可以联合对日军来一次突袭。方案是这样的，二位看是不是可行。嘉沪平原一坦平洋，晚上飞机飞行又不会碰到山峰什么的，我军特战人员，在夜晚对日军上海的三个军用战场用信用弹的的形式给飞机指引航向。
然后我们集中空军力量对日军机场实施突袭，这样，既对我军机场是个保护，同时对日军也是一个严重打击。扫除日军华中机场后，我军步兵对上海周围日军占领的城市，来一次全面的攻击，把日军压缩在上海城内，最终把上海形成一座孤城。”
因为罗伯特对空军作战不是很熟悉，听了欧阳天的方案后，望了望杜立特中校。
这个杜立特是个了不起的家伙，1896年出生于加利福尼亚，他虽然身材矮小，却自小喜爱拳击，曾获得太平洋沿岸轻量级拳击冠军。幼年时起就恋上了飞机、莱特兄弟发明飞机之后，杜立特疯狂地迷恋上了飞行，自行制作了一架飞机。1917年，他就加入美国陆军航空兵部队。1918年，仅仅经过半年的时间，他就被晋升为飞行教官。
1922年9月4日，杜立特驾驶一架DH-4B型飞机，从佛罗里达飞到加利福尼亚，全程3481公里，耗时21小时19分，成为首个完成一天内横跨美国本土的飞行员。此后，他在麻省理工学院获得了航空工程学博士学位。1930年，他因年龄关系，第一次退役，从事航空燃料的研究，第二次世界大战爆发后，他再次进入空军现役。
听了欧阳天的方案后，杜立特说道：
“日军机场现在晚上实施了灯火管制，只要能在地面指明轰炸方位，方案是可行的。但是有一点，虽然本次国内病送来了几台飞机导航定位雷达，还没有来得及装到飞机上，仅在日军机场周围发射信号弹是不行的。为了飞机在飞行过程中不至于迷失方向，将军的地面部队必须采用每五公路一次发射信号的连续接力的方式进行引导，我们航空队好沿着信号弹方向前进，直至捣毁敌人目标。”
欧阳天一听，高兴地说道：
“这个没有问题，我们每五公里一个兵，前面的信号弹熄灭后，只要听到了飞机引擎声，后面的接力点就开始发射指引，如些循环下去，直致把飞机引入轰炸点。”
罗伯特一见双方已经达成了共识，便说道：
“那就这样定了吧，将军阁下定好了行动时间没有？”
“为了做到万无一失，我军决定明天晚上十二点开始行动，”欧阳天说道。
“那就这样决定了，预祝成功”，罗伯特说道。
接下来，第二天中餐后，全师团一级军官参加作战动员大会，一开始，欧阳天介绍了第二次世界大战的进展，接着，欧阳天说道：
“各位，全国战场形势我们独立师管不了，但是华中战局，我们独立师现在可以左右一下了，从现在开始，我军开始向日寇打进攻战，下面，由参谋长宣布作战命令。”
李江浩一听，说道：
“经师部研究决定，下面命令：
第一步兵旅集群，以嘉沪平原海宁市为攻击起点，沿西南海滨方向，往东北海盐县、乍浦镇、平湖市攻击前进，从东南方向对嘉兴市之敌形成包围；
第二步兵旅会同师重炮旅、高射机枪团从正东面桐乡市为攻击起点，向嘉兴市形成直面突击；
第三步兵旅会同装甲旅，提前迂回到嘉兴市背面，攻取嘉善县，对嘉兴市从东北方向进行包围，同时负责击退上海方向敌人援兵”。
战役命令宣布以后，欧阳天又接着说道：
“此役战斗目的，是扫清嘉善县以西之日军，今天晚上中美空军会对日军上海军用机场予以打击，战斗从明天清晨开始进行，晚餐后各部开始隐蔽进入攻击位置。
此战敌人兵力不多，各地日军全加起来只有一个旅团。万人左右，我军有着绝对的兵力优势。重点是警戒上海援军，装甲旅好好利用谢尔曼坦克的优势。把敌人援兵打得寸步难行。”
当天晚上，特战队和师警卫团一个营配合，因为部队没有那么多信号枪，战士们便采用沿途一人一个火把的形式，接力引路，为了保险，最后设定每处引导点两名战士负责，上海郊外由警卫团的战士负责，上海城内由特战队负责，事先把空中路线作了一个设定，地面人员定好岗位。飞机一条线进入上海郊区，然后分三组扑向各自的轰炸目标点。
对晚上十二点正，16架B25轰炸机，2架97式轰炸机。20架P40轰炸机，另有中美60架P40战斗机，依次鱼贯升空，在空中组队后，便向东飞去，在笕桥机场战斗值班的就只剩下了那五架97式日式战斗机了。
从杭州到上海本来只有180公里，现在虽然是晚上夜空飞行，因为有地面引航，飞机30多分钟后就赶到了上海上空。因为强大的机群轰鸣声，还是引起了日军的警惕，但是日军为了不暴露机场目标方位，不敢把机场的炮道灯打开，这样日军飞机就无法升空迎战。而日军占领的这些机场因为欺侮中国空军力量薄弱，防空火力也设置得很少，导至独立师夜袭飞机飞入日军军用机场上空时，小鬼子只能拿轻重机枪和少量的高炮和高射机枪防空。
在中美空军近百架飞机分配到三个机场的火力打击下，小日本这点防空火力又如何抵挡，况且还是空中的突然袭击。因此半个小时后，三处日军军用机场全处在被炸的火海之中，而且机场内弹药库“轰隆、轰隆”的爆炸声不断。这个时候，这些侵略者才真正认识到大日本皇军并不是真正天下无敌，被人打击后同样会输的很惨。
到第二日清晨，上海日本驻军步兵，还大都在三个军用机场协助在残砖废砾中清找伤亡日军的尸体和伤兵时，西面又传来了激烈的枪炮声。
再说日本上海军用机场全部遇袭后，上海驻军司令官、日本陆军第13军滕田进中将本来就狂躁不已，清晨一起来，就收到了嘉兴市守备司令发来的报警电报：
“嘉兴市四个方向，受到独立师重兵攻击，请求师团作战术指导！”
此时滕田进就不能淡定了。心想：在他的任期内不说要重新夺取周边几个县市，现在如果老本也丢了，如何向上交代？
于是保卫道：
“命令战队第2联队，步兵第28旅团速援嘉兴守军。务必把独立师主力围歼在嘉沪平原。”