栗田部队已进至锡布延海，西村部队和志摩部队已进至苏禄海。由此可见，日军准备对莱特湾的美国水面舰艇部队从两个方向进行夹击。但是，日本的航空母舰部队究竟在哪里呢？在如此大规模的海上行动中，日军不会不使用它的航空母舰部队。据哈尔西判断，美军开始在莱特岛登陆时，日本的航空母舰部队肯定还在日本近海活动，目前已经南下，准备协同南部编队和中央编队袭击莱特湾的美军。
正如美军所推断的那样，小泽的航空母舰部队确实还在北方。并且为了引起美军的注意，故意让烟囱冒烟，使用各种频率进行无线电通信，命令在前方担任警戒的水面舰只尽量同第3舰队发生接触。在整个上午和下午的前一段时间，负责对北面海域进行搜索的谢尔曼大队，只顾对付日军的空袭和掩护正在燃烧着的“普林斯顿”号航空母舰，碰巧没有派出侦察机。傍晚前，美军侦察轰炸机终于报告，在东北偏北190海里处发现日本航空母舰部队。米彻尔将此情况向哈尔西作了报告，谢尔曼派出一艘巡洋舰使用鱼雷将“普林斯顿”号击沉。
哈尔西终于弄清了日军几支兵力的位置。情况已经证实，原来的估计是正确的：驶往苏里高海峡的南部编队、驶往圣贝纳迪诺海峡的中央编队和从日本本土南下的北部编队，都在向莱特湾方向作向心运动。哈尔西决心挫败日军的此次行动。他认为日军的南部编队较弱，金凯德所属部队完全可以对付。根据飞行员报告，日军中央编队的舰炮、射击指挥仪和通信设备等，均遭到严重损伤，哈尔西认为这部分敌舰金凯德舰队也对付得了。不久，又接到一份报告，说日中央编队已经转向，向西撤退，哈尔西就更加放心了。这样，就只剩下以航空母舰为中心的北部编队了。这支编队还未受到损伤，其战斗活动半径比其它编队大数百海里。鉴于这种情况，哈尔西则把歼灭这支北部编队作为首要任务。他认为，在可供选择的几种方案中，与这个对手交战无疑是上策。
哈尔西当然可以倾全力保卫圣贝纳迪诺海峡，等待日军北部编队接近时予以迎头痛击。然而哈尔西没有这样做，因为这样做就把第3舰队置于日本的航空母舰编队与岸基航空兵之间，将受到两面夹击，遭到日航空母舰舰载机的“穿梭”轰炸。在菲律宾海海战中，米彻尔的轰炸机群先发制人，一举炸毁了关岛的机场，日军就无法实施“穿梭”轰炸了。但是，这次要炸毁日军在菲律宾的全部航空基地，就不那么容易。
哈尔西也可在以航空母舰群进攻日本北部编队的同时，派出第34特混舰队防守圣贝纳迪诺海峡。但是，他没有用这种打法，因为他把日军岸基航空兵和舰载航空兵的力量估计过高。哈尔西认为，第3舰队若分为两个编队分别行动，与整个舰队统一行动相比，受到的损失将会大得多。他希望本舰队的全部舰只统一行动，这样，既可使用所有舰只的火炮加强航空母舰的对空防御，也可使航空母舰的舰载机来加强对所有舰只的空中掩护。