Un segundo ataque japonés fue repelido por las fuerzas australianas, dándole oportunidad a los defensores de recibir incluso más refuerzos.

Ese mismo día recibió una nota manuscrita, que decía simplemente: «Usted se enfrentará al enemigo».

Perseguidos por los japoneses los dos pelotones australianos realizaron una retirada por el camino a la aldea de Oivi donde ambas fuerzas se detuvieron para pasar la noche.

A pesar de los repetidos ataques frontales y por el flanco, durante las siguientes seis horas los japoneses no pudieron romper la línea defensiva.

[10]​ Dejando a alrededor 40 tropas en Deniki, tomó los 77 hombres restantes y avanzó hacia Kokoda cerca al mediodía del 28 de julio.

Pronto dos transportes Douglas llevaban refuerzos del 39.º Batallón se encontraban circundando el campo de aviación, pero los pilotos estadounidenses rechazaron aterrizar por miedo de que los japoneses ataquen mientras ellos todavía se encuentren en tierra y volvieron a Puerto Moresby.

Los cañones antiaéreos australianos y estadounidenses de las Fuerzas Antiaéreas Compuestas jugaron un rol crucial en la batalla.

Cameron se puso en contacto con Puerto Moresby, pero le informaron que no estarían enviando refuerzos ni suministros hasta el día siguiente debido a las malas condiciones del tiempo.

[31]​ Al final de la tarde, los australianos habían consumido toda su comida y las pocas municiones que les quedaban.

Potts, quien había asumido el mando de la Fuerza Maroubra,[34]​ al darse cuenta de que Horii había lanzado un ataque importante, decidió desplegar la 2/14.ª en Isurava, usando la 39.ª para ocultar su movimiento, mientras movía la 2/16.ª a Myola para que se quede allí como reserva.

Esto hizo que la 53.ª Compañía ceda terreno y se repliegue al cruce justo detrás de Isurava.

Sin embargo, a medida que las bajas australianas seguían subiendo y sus municiones se iban agotando, los japoneses quedaron cerca de realizar un avance clave sobre un sendero alternativo.

[40]​ Las enfermedades tropicales —en especial la malaria— tuvieron un efecto devastador en esta campaña, provocando diez veces más bajas que el combate mismo.

[46]​ La Fuerza Maroubra se replegó al próximo punto defensivo fuerte en el sendero, una accidente geográfico conocido como Mission Ridge.

[47]​ El asalto comenzó con una serie de ataques frontales,[48]​ que recayeron sobre los elementos australianos conformados por sus oficiales al mando, aunque lograron ser repelidos con una aguerrida defensa.

MacArthur informó al general George Marshall que "los australianos no han sido rival para el enemigo en la guerra en la selva.

[51]​[53]​ Rowell se mantuvo bajo el mando del I Cuerpo, pero vio esto como una suplantación.

En los dos días siguientes, los japoneses bombardearon fuertemente con morteros y artillería a los australianos, mientras que la infantería buscaba puntos débiles en sus posiciones por donde podrían iniciar un asalto.

Recientemente entrenados y recién llegados de Australia bajo el mando del brigadier Ken Eather,[56]​ tomaron posiciones en Ioribawa.

[60]​ Sin embargo, no hicieron ningún esfuerzo concertado para avanzar sobre la posición de Eather en Imita Ridge.

Todos los refuerzos estaban siendo redirigidos hacia Guadalcanal[60]​ y su larga línea de suministros se había roto.

En una batalla desigual, las fuerzas del Kawaguchi sufrieron aproximadamente 850 bajas, mientras que los marines estadounidenses perdieron 104 hombres.

Hyakutake preparó el envío de más tropas a Guadalcanal en un segundo intento por recapturar la pista Henderson.

Su segundo al mando fue un australiano, el brigadier Victor Secombe,[74]​ quien había dirigido la rehabilitación del puerto de Tobruk en 1941.

Debido a una escasez de paracaídas, todos los suminitros tuvieron que ser "botados" sin paraícadas.

Más tarde ese día, durante una marcha, muchos desobedecieron la orden de "mirada a la derecha".

Según testigos, cuando Blamey volvió a visitar a los heridos australianos en el hospital del campamento, los internados masticaron lechuga, mientras arrugaban sus narices y decían en voz baja "corre, conejo, corre" (el coro de una canción popular durante la guerra).

Cuando la fuerte corriente del río se llevó consigo el caballo en el que cabalgaba, Horii optó por flotar río abajo en una canoa con otros oficiales, para poder volver rápidamente a Buna y organizar la defensa de las cabezas de playa.

La canoa flotó hasta la boca del río, pero Horii y sus oficiales fueron arrastrados al mar por una fuerte turbonada.

[114]​ Pero finalmente, la estrategia utilizada contra los japoneses en Papúa -ampliamente criticada en su momento- llevó a una eventual, aunque costosa, victoria.