１月２２日に続いて米艦載機の空襲を受けたのが、３月１日である。この日は第５８・２任務群の空母「ハンコック」「レキシントン」「サンジャシント」から飛び立った艦載機が、午前中から奄美諸島に襲いかかった。
午前７時２０分に「レキシントン」を発進した、第９戦闘飛行隊のＦ６Ｆ１５機（５機は１０００ポンド爆弾を、９機は５００ポンド爆弾を装備）、第９爆撃飛行隊のＳＢ２Ｃ１４機（１００ポンド爆弾１０発を装備）、第９雷撃飛行隊のＴＢＭ１５機（５００ポンド爆弾２発と２５０ポンド爆弾２発を装備）は、「サンジャシント」から発進した第４５戦闘爆撃飛行隊のＦ６Ｆ１０機、第４５雷撃飛行隊のＴＢＭ９機（１００ポンド爆弾約１０発を装備）と共に、徳之島飛行場攻撃に向かった。
攻撃隊は午前９時数分前には徳之島に到着した。第９爆撃飛行隊は飛行場の日本機を爆撃し、「銀河」を含む双発機３機と零戦を含む単発機４機を、破壊もしくは損害を与えた。その他に対空陣地１カ所と建物２棟を破壊した。
第９雷撃飛行隊は、飛行場東側の建物・飛行場南東角の建物・飛行場の西側の建物と飛行機を爆撃し、多数の命中を認めたが、被害は確認出来なかった。搭乗員は「爆弾の爆発からの煙は命中効果の判定を不可能にした」と報告している。
第９戦闘飛行隊は、滑走路・掩体壕・兵舎や周辺の施設に爆弾を投下した。滑走路には少なくとも３発が命中し、機銃掃射も合わせて双発機１機と隼１機を破壊し、単発機２機に損害を与えた。
日本軍の反撃も激しく、第９爆撃飛行隊はＳＢ２Ｃ２機が機銃弾を被弾した。１機は僅かな損害だったが、もう１機は機銃弾が左翼端に命中し油圧系統と着陸装置が破壊され、着艦後に機体は投棄された。第９戦闘飛行隊も１機が、対空砲で胴体タンクが吹き飛ばされ、僅かな損害を受けた。
一方、第４５雷撃飛行隊のＴＢＭ９機は、飛行機修理施設と兵舎を爆撃して、建物７棟を破壊または損害を与えた。さらに飛行場の南西角の掩体壕内の飛行機（単発戦闘機）１機を、爆撃により破壊した。他には飛行場の南東角の倉庫地域を爆撃したが、損害は与えられなかった。第４５戦闘爆撃飛行隊は爆撃・雷撃機と共に降下し、２式単戦１機・隼２機・機種不明の単発機１機を機銃掃射し、それらを穴だらけにした。
また喜界島と徳之島の撮影任務を帯びた、空母「レキシントン」を発進した、第９戦闘飛行隊のＦ６Ｆ１２機（３機は５００ポンド爆弾１発、３機はロケット弾４発を装備）も、午前１０時１５分頃に飛行場を攻撃している。
低い雲のため徳之島の撮影が出来なかった攻撃隊は、掩体壕内の日本機を銃撃した。戦果は単発機１機と彗星１機を破壊、双発機１機と隼１機に損害を与えたと報告された。米軍の損害は１機が防弾ガラスを２０ミリ弾に撃たれ、粉砕されたが無事だった。
この日徳之島へは、午前と午後に５回に亘り米艦載機が来襲した。第１波は午前７時５０分から午前８時２０分までの４５機、第２波は午前９時１０分から午前９時２０分までの１２機、第３波は午後３時５分から午後３時１０分までの２０機、第４波は午後３時１５分から午後３時１８分までの６機である。第５波は午後３時４０分から午後４時までの７機である。（註１）
このうち第１波と第２波は、飛行場の北方天城山上空から、飛行場に銃爆撃を加えた。第７５飛行場中隊は警備小隊の高射機関砲２門で反撃し、グラマン２機に白煙を吐かせて逃走させた。そのうち１機は、ほぼ確実に海中に墜落したと判断された。米軍機は午前１０時３０分に南方へ去っていった。（註２）
この第１波と第２波が、先述の「レキシントン」隊と「サンジャシント」隊と考えられる。飛行場の被害については後述するが、攻撃隊のうち２機が被弾し、うち１機が機体使用不能の損害を受けていることも、日本側の記録と見事に一致している。
ところで日本軍の報告する第１波の４５機と第２波の１２機の機数は、「レキシントン」隊の機数５６機と「サンジャシント」隊の機数１７機に近い数字となる。米軍の報告書からは両隊の攻撃の前後は分からないが、もしかすると第１波が「レキシントン」隊、第２波が「サンジャシント」隊なのかもしれない。
米軍機は複数機の日本機の破壊を報告しているが、３月１日時点で、徳之島飛行場に何機の日本機があったかは不明である。だが徳之島には陸海軍共に航空部隊が配備されていないため、米軍機が攻撃した機体の多くは、事故や故障で放置されるか、これまでの空襲で破壊された機体だと考えられる。また本物の機体の他に日本軍は偽飛行機を製作し、滑走路内に並べたり掩体壕内にも配置していた。（註３）これらも米軍機の攻撃の標的になったようだ。
だがこの日の米軍機の攻撃の中心は、飛行場の日本機ではなく、滑走路の東側（南東）と西側の地域であった。東側（南東）には小さな建物があり、米軍は兵舎もしくは倉庫と判断した。ここへは第９雷撃飛行隊が１００ポンド爆弾５８発で絨毯爆撃を行った。ここは滑走路と東側の拡張誘導路（補助滑走路）との間の一帯である。ここには飛行場本部が置かれ、多数の掩体壕が設けられていた。（註４）
西側は「徳之島飛行場の西側に隣り合っている、平均２０フィート×２５フィートの１０棟の建物からなる飛行機修理と駐機地域と兵舎地域と管理建物」と報告されている。ここへは第９雷撃飛行隊の１００ポンド爆弾５６発と、第４５雷撃飛行隊の１００ポンド爆弾９０発が投下された。
この地域は日本軍に「旧兵舎」と呼ばれていた。この頃第７５飛行場中隊を始めとする飛行場関係部隊は、東側と南側の山に洞窟を掘って分散していた。もちろん燃料や弾薬も地下に隠されていた。（註５）おそらく旧兵舎とは、まだ米軍の空襲のない頃、洞窟に分散する前に各隊が駐留していた建物群のことで、建物はそのまま放置されていたのだろう。
この爆撃は凄まじく、爆発による煙と土ぼこりが目標を覆ってしまい、命中や戦果の確認が出来なかったほどである。最終的に米軍は、第４５戦闘飛行隊の戦闘機の写真で戦果を確認している。第９戦闘飛行隊の戦闘機１機も、カメラを積んでいたが、故障で撮影出来なかった。また第４５雷撃飛行隊の雷撃機もカメラを積んでいたが、撮影のための低空飛行を恐れてしなかったため、こちらも確認出来なかった。
米軍の報告書には、おそらく戦闘機が撮影した写真が添付されている。写真では今ひとつよく分からないが、註２の８８４頁の「戦闘経過概要図」を見ると、滑走路と拡張誘導路との間、さらに旧兵舎地区が集中的に爆撃されているのが分かる。その反対に滑走路自体への被弾は意外と少なく、「滑走路内一発、補助滑走路四」発（註６）だけある。
米軍の報告でも、第９爆撃飛行隊が５００ポンド爆弾で３発の穴を滑走路に開けたと報告し、第９戦闘飛行隊も３発の命中を報告しているだけである。雷撃機の１００ポンド爆弾の大量搭載から分かるように、米軍の攻撃目的は滑走路自体の破壊ではなく、日本機または飛行場に近接する付属施設の破壊であったと考えられる。
（註１）防衛省防衛研究所戦史研究センター所蔵『奄美守備隊空襲詳報 Ｓ２０・３・１』 １１６０頁
（註２）防衛省防衛研究所戦史研究センター所蔵『３・１南西空襲戦闘詳報 第７５飛行場中隊』 ８７５、８８３、８８４頁
（註３）前掲註２ ８８１頁
（註４）前掲註２ ８８２頁
（註５）前掲註２ ８８２頁
（註６）前掲註２ ８７７頁