Al mismo tiempo, los aviones aliados del Campo Henderson defendieron las posiciones estadounidenses en Guadalcanal de los ataques por las fuerzas navales japonesas.

[7]​ Las tropas aliadas tomaron por sorpresa a los japoneses: al caer la noche el 8 de agosto, una fuerza de 11 000 soldados aliados, al mando del mayor general Alexander Vandegrift y compuesta en su mayoría por marines estadounidenses, habían asegurado Tulagi y unas pequeñas islas próximas, así como un aeródromo que se estaba construyendo en Punta Lunga, Guadalcanal.

A los aviones aliados que posteriormente operarían en el campo de aviación, se les conocía como Cactus Air Force (CAF), derivado del nombre en clave que dieron los aliados a Guadalcanal, Cactus Express.

Los buques, principalmente los cruceros ligeros y destructores de la 8.ª Flota de la Armada Imperial Japonesa a las órdenes del vicealmirante Gunichi Mikawa, eran capaces de hacer el viaje de ida y vuelta a Guadalcanal durante la noche utilizando el estrecho de Nueva Georgia, reduciendo así al mínimo su exposición a los ataques aéreos, pero fueron insuficientes para transportar la mayor parte del equipo (artillería pesada, vehículos) e incluso suministros, por lo que los soldados japoneses pudieron contar sólo con el avituallamiento y municiones que llevaban consigo.

La Armada Imperial Japonesa prometió apoyar la próxima ofensiva transportando las tropas, equipos y suministros necesarios a la isla, y el envío de buques de guerra para bombardear el aeródromo.

[14]​ Vandegrift estaba al tanto de que aunque las tropas del general Kawaguchi se habían retirado al oeste del río Matanikau, numerosos grupos de japoneses rezagados estaban dispersos por toda la zona comprendida entre el perímetro de Lunga y dicho río, por lo que decidió efectuar una serie operaciones en todo el valle del Matanikau.

[17]​ Los buques del vicealmirante Mikawa continuaron con la distribución nocturna de hombres y material a Guadalcanal.

Durante las semanas siguientes, la CAF se recuperó gradualmente, ya que las fuerzas aliadas entregaron más aviones, combustible, tripulaciones y personal a Guadalcanal.

[20]​ Debido a la pérdida de sus posiciones en la orilla oriental del río Matanikau, los japoneses determinaron que lanzar un ataque contra las defensas que los estadounidenses mantenían lo largo de la costa sería altamente problemático.

[24]​ El general Maruyama llegó al río Lunga en la madrugada del 20 de octubre.

Él y sus tropas en realidad se hallaban a 13 km al sur del aeródromo.

El general Kawaguchi, a iniciativa propia, empezó a mover su flanco derecho hacia el este, en la creencia de que las defensas estadounidenses eran más débiles en esa área.

Entre las 16:00 y las 21:00 horas cayó una fuerte lluvia, que hizo más lento el avance y causó el caos en las formaciones japonesas, ya agotadas tras la larga marcha a través de la selva.

[37]​ Al darse cuenta de que un gran ataque japonés estaba en marcha, Puller pidió refuerzos.

A las 04:30 horas, Hyakutake corrigió el mensaje en el que se había anunciado la captura de Campo Henderson, pero a las 07:00 horas informó que desconocía los resultados del ataque de Maruyama.

[40]​ La 8.ª Flota japonesa contaba con unidades dispuestas para apoyar los ataques del Ejército en Guadalcanal.

Una primera formación con tres destructores y una segunda con el crucero ligero Yura y cinco destructores se aproximaron a Guadalcanal para atacar a cualquier barco aliado en la costa norte de la isla o la costa este y proporcionar fuego de apoyo a las fuerzas de Hyakutake.

Durante el todo el día los aviones de la CAF atacaron al Yura en sucesivas oleadas, causándole graves daños, por lo que tuvo que ser abandonado y acabó hundiéndose a las 21:00 horas.

Los ataques aéreos japoneses sólo causaron ligeros daños en la base y en sus defensas.

[44]​ A lo largo del día 25 de octubre los estadounidenses redistribuyeron y mejoraron sus defensas, ya que preveían un ataque japonés esa misma noche.

Algunos pequeños grupos de soldados japoneses rompieron las defensas estadounidenses, pero todos fueron abatidos.

Los marines contabilizaron 98 cadáveres de soldados japoneses en la cresta y 200 más en una garganta frente a la misma.

John E. Stannard, un soldado estadounidense que se encontraba presente, describió la escena después de la batalla: «La carnicería en el campo de batalla era una visión que tal vez sólo el soldado que había participado en el combate cuerpo a cuerpo puede comprender plenamente y observarla sin un solo sentimiento de horror».

El mismo día, una unidad de Shoji alcanzó Punta Koli y acampó.

Unos días más tarde, las tropas estadounidenses consiguieron expulsar a los soldados del coronel Shoji de Punta Koli.

De los 3000 soldados del coronel Shoji, sólo 700 lograron llegar a Komunbuna.

[55]​ Al mismo tiempo que las tropas del teniente general Hyakutake estaban atacando el perímetro de Lunga, los portaaviones japonesas y otros buques de guerra, bajo la dirección del almirante Isoroku Yamamoto, se trasladaron hacia una posición cerca del sur de las Islas Salomón.

Desde esta posición, las fuerzas navales japonesas esperaban una participación decisiva y destruir cualquier buque aliado, especialmente los portaaviones.

Durante la consiguiente batalla naval de Guadalcanal, las fuerzas navales aliadas interceptaron por dos veces los intentos de los japoneses por bombardear Campo Henderson y casi destruyeron por completo el convoy que transportaba a la 38.ª División.

Sobre la base de su éxito en Guadalcanal y en otros lugares, los Aliados continuaron su campaña contra el Imperio del Japón, que culminó con la derrota total y el final de la Segunda Guerra Mundial.