A Pearl Harbor fölötti égen 7 óra 49 perckor japán repülők tömege jelent meg, amelyek bombákat szórtak az öbölben horgonyzó hajókra, nem sokkal később megérkezett a támadók második hulláma is. Nyolc óra tíz perckor egy bomba az Arizona csatahajó lőszerraktárában robbant fel, a hajó ezer tengerésszel a fedélzetén süllyedt el. Nem sokkal később egy torpedó az Oklahoma csatahajót találta telibe, amely négyszáz emberrel merült el percek alatt.
Mire a füstfelhők eloszlottak,
2400 amerikai halottat és 1300 sebesültet számoltak össze, minden csatahajót találat ért,
kettő el is süllyedt, és elpusztult 300 repülőgép. Az amerikaiak a zűrzavarban öt saját repülőgépüket is lelőtték, a támadók csak 29 repülőgépet, négy tengeralattjárót és 64 embert vesztettek. Nagumo nem aknázta ki a sikert, nem indította el a támadás harmadik hullámát, így a kikötő infrastruktúrája és üzemanyag-tárolói épen maradtak. Döntése japán szempontból később végzetesnek bizonyult, amiként az is, hogy az amerikai flotta kulcsfontosságú egységei, a repülőgép-hordozók éppen nem horgonyoztak a kikötőben, s sértetlenül vészelték át a végzetes napot. Az amerikaiak azonnal hozzáláttak a megrongálódott hajók kijavításához, de ez hónapokba tellett. A japán hadműveletek hosszabb ideig zavartalanul folyhattak a térségben, az amerikaiak csak 1942 nyarán, a Midway-szigeteknél tudták megfordítani a háború menetét.
Franklin D. Roosevelt elnök a támadás másnapján a sokkolt amerikai nemzethez intézett beszédében „a gyalázat napjának” nevezte december 7-ét, az Egyesült Államok hadat üzent Japánnak.