南宁号与广州号夹击蒙大拿号的战斗最为是双方旗舰之间的较量，也就是说，失败的一方将失去统一的指挥，从而陷入被动局面，因此，这三艘战列舰之间的对决关系到了这场战斗的最后胜负。
在六点四十四分之前，南宁号与广州号拥有绝对的优势，因为在这几分钟里，蒙大拿号只有舰方向上的主炮能够投入战斗，而两艘新省会级上却有18门主炮，双方的火力对比一，自然是让常荐新占够了上风。也正是这几分钟，决定了这场战斗的最后结果。
在此期间，南宁号一共打出了75枚炮弹，命中了34枚，其中真正构成威胁的只有8，这与之前对付俄亥俄号的情况相差不大。也正是这几分钟的炮击，让常荐新现了美舰的强大防护能力，以及26式穿甲弹的性能缺陷，可问题是，当时是没有办问题的，就算问题多多，战斗还是得打下去。而在这8穿甲弹中，有枚打中了要害部位。
第一次命中要害部位是在六点三十九分，在第三轮齐射中，一枚穿甲弹打中了蒙大拿号a炮塔与b炮塔之间，虽然这穿甲弹没有能够击穿b炮塔基座处的.::变形，也让b炮塔的>:.角度上。根本无法自由转动。换句话说。这炮弹使b炮塔失去了作战能力，除非通过战舰转向，不然b炮塔就没有任何威胁了。这算得上是一非常神奇地炮弹，从其打掉了蒙大拿好四分之一地主炮火力来看，这炮弹就算是一枚哑弹，可是其功劳肯定不小。
第二次命中要害部位是在六点四十分。在第五轮齐射中，一枚穿甲弹命中了舰桥下方的机电室的位置。这是战舰上的辅助机电室，主要就是为电台，雷达等电子设备供电，有一台功率2oo千瓦的柴油电机。而这穿甲弹不但生了爆炸，还引燃了储备在这里的柴油。虽然柴油地产生的大火是比较容易控制的，但是战舰上有很多易燃物品，比如水密门上的橡胶。而橡胶在燃烧后会产生大量剧毒的浓烟，司令舱就在上面不远处。很快，浓烟就灌满了周围的几个舱室，最终导致战舰上的舰队司令部官兵不得不暂时撤出司令舱，从而使舰队暂时失去了统一指挥。虽然，这仅仅就十多分钟的事情，可是这也造成了不可挽回地损失。
四点四十三分，也就在蒙大拿号即将完成转向。尾部的主炮投入战斗之前，一穿甲弹打中了战列舰右舷后部两座副炮炮塔之间，并且成功的穿透了主装甲带，进入舰体内部。而中弹部位的下面就是战舰上的6锅炉舱。大拿级的八台锅炉，以及八台蒸汽轮机都设置在单独的舱室内，以提高动力系统的生存能力，但是这炮弹也至少解决掉了战舰上八分之一地动力，同时导致高温蒸汽泄露。锅炉舱里的官兵全部完蛋，附近的一支损管队也出现了巨大的伤亡。如果不是另外一支损管队及时到达，而且蒸汽很快就从弹孔里散去的话，恐怕还会出现更大的损失。
在此期间，广州号也没有闲着，其表现比南宁号还要出色不少。在打出的81枚炮弹中，44枚命中，其中成功穿透了装甲，还生了爆炸的炮弹有1o枚，造成巨大破坏地有5。这5枚炮弹的命中点别在战舰a炮塔的右前方。几个水兵舱。b炮塔右侧，在主弹药舱外爆炸。导致b炮塔主弹药舱的自动通海阀舱。右侧3号副炮炮塔，炸.1t炸，杀伤了周围的数十名美军官兵。舰桥后方烟的中部，炸断了烟，使连接在这根烟上的1到4号锅炉的输出功率减半。后部桅杆的根部，炸断了桅杆，而倒下的桅杆砸在了c炮塔上面，砸坏了c炮塔地副瞄准仪，导致c炮塔不得不借助d炮塔提供的炮击参数开火。
蒙大拿号在这几分钟里地还击也算得上是猛烈，其部的六门主炮先后打出了2o多炮弹，可是因为当时战列舰正在全>:影响到了炮击的精度，而且对方打来的炮弹连续不断的命中，就算大半都没有爆炸，可是这些炮弹砸来，也必然影响到炮击的精度。结果，蒙大拿号在这几分钟之内的还击实际上没有起到任何的作用，甚至连对面的两艘战列舰上的官兵都没有感受到威胁呢。
按理说，通过这几分钟的猛烈炮击，连续有数十炮弹命中了敌舰，就算打出去的不是可以爆炸的炮弹，全部是实心弹，也足以将敌舰给砸沉了吧。可是，当常荐新惊讶的现，敌舰的度没有降低，而且还在继续加，转向也没有受到多大的影响，更主要的是，敌舰上的主炮根本就没有被彻底的打掉，还在不断开火，随着转向完成，舰尾方向上的主炮也投入战斗的时候，常荐新都不得不感慨，美国人到底造出的是战舰，还是浮动的钢铁怪物
蒙大拿号达到了7oooo吨的满载排水量，过3oooo吨的装甲钢板绝不是白白浪费掉的。可以说，蒙大拿级是战列舰，甚至是整个战舰历史上装甲防护能力最强悍的战舰之一。如果以尺寸数据来衡量的话，蒙大拿级的装甲厚度远过了新省会级。当然，再考虑到装甲钢板的质量的话，也许会有所改变。可是，蒙大拿级毕竟是美国海军在结合了众多实战经验与教训之后设计的一种战列舰，而新省会级是在战前就设计完成的，而在大战期间的改进是不可能让战舰的性能有本质上的提升。比
时蒙大拿级大量采用的大角度倾斜装甲设计就变了战列舰的防御能力。相反，新省会级在改进中也只是部分采用了这种方式，而且倾斜的角度都相当有限，毕竟战舰的基本性能已经确定了，任何大范围的改动都将对战舰的其他性能产生严重的影响，工程师也要综合衡量改进对各项性能的影响，才能确定一个最好的改进方案，而这都不可能单方面的提高战列舰的防御能力。
当时，蒙大拿号强悍的防护能力给了常荐新巨大的震撼，甚至让常荐新怀疑，4oo米口径的穿甲弹能否对付那种变态级别的战列舰了。实际上，55径4oo米主炮的威力并不比美国海军5o倍径的16英寸主炮差，甚至还要好一点，只是，蒙大拿在设计求能够承受住自身火力的打击，甚至要求能够应付大和主炮的打击。另外，26式穿甲弹在近距离的威力反而不怎么样，其强项是在远距离上打击水平装甲的能力，而当时的交战距离又太近了一点，打不穿敌舰装甲也不算什么希奇的事。
战斗还在激烈进行之中，也没有机会让常荐新东想西想，特别是当蒙大拿号转过了笨重的身躯，尾部的主炮也投入到了战斗中之后，战斗就更为激烈了。而且，常荐新的担心也有点多余，此时蒙大拿号只剩下了九门主炮，而且其威力不见得比新省会的好。加上蒙大拿号之前的损伤。局势对常荐新他们是非常有利地，只需要多坚持一阵，战斗自然就会分出高下来。
当时，蒙大拿号尾部主炮只能共用d炮塔地副瞄准仪，通过战舰内部电话，由d炮塔的炮长将炮击参数报告给c炮塔的炮长。然后两座主炮同时开火。这样一来，炮击度自然降低了不少，而且c炮的炮击参数不是最精确的，也会在一定的程度上影响到炮击地准确性。另外，战舰的指挥官此时并不在司令舰桥与航海舰桥里，因此三座主炮炮塔没有一起开火，a炮塔基本上是在单独作战。
六点四十四分，蒙大拿号尾部的六门主炮打出了第一轮齐射。这次的效果明显好于之前部主炮的炮击，虽然也没有命中目标，但是有一炮弹落在了广州号后面大概2oo处，算得上是一枚近失弹了。
见到敌舰尾部主炮投入战斗，南宁号与广州号上的炮手几乎同时转移了瞄准点，都准备先干掉敌舰屁股上的主炮，然后再慢慢收拾掉这艘结实的战列舰。也正是如此，两艘战列舰上地炮手都忘记了。敌舰部的a炮塔并没有失去战斗力
六点四十六分，也就在广州号与南宁号集中火力对付蒙大拿号屁股上的两座主炮塔的时候，a炮塔打出的一轮齐射终于有了结果，一重达一吨多的穿甲弹直接打中了广州号乙炮塔的正面。炮弹的撞击角度几乎是垂直地，而且穿透了炮塔的正面装甲，在炮塔内部爆炸。这是蒙大拿号还击时打中的第一炮弹，而且也是威力最大的一炮弹广州号的乙炮塔差点就被炸到了半空中，如果不是采用了封闭式弹舱的话。下方的弹药舱都将被引爆。而且，爆炸产生的冲击波还导致后方舰桥里地官兵伤亡大半，幸运的是，舰长等几名重要军官没有阵亡，而且在带伤继续指挥战斗。
当时，打中了广州号的不是一枚重型穿甲弹，而是一枚轻型高穿甲弹。美国海军是最早使用重型穿甲弹的，而且也最早认识到，重型穿甲弹在近距离交战中的威力严重不足，反而不如轻型穿甲弹。因此。在蒙大拿级战列舰上，每门主炮都配备了3o轻型穿甲弹。以应付近距离战斗。虽然这将增加后勤保障的难度，还会因为两种穿甲弹的弹道不一样，所以瞄准计算方式也不一样，如果炮手搞混淆了的话，必然会导致炮弹无法命中目标。但是，毫无疑问的，在近距离战斗中，初更高的轻型穿甲弹对付垂直侧甲地效果要比重型穿甲弹好得多。
另外，这也暴露出了新省会级的一个问题，即该战舰地装甲不足以挡住自身主炮的打击。蒙大拿级使用的主炮威力与新省会级的相差不大，也就能够打穿新省会的装甲，这无疑是设计上的一个重大缺陷。
广州号没有因此而退出战斗，常荐新在收到了广州号舰长来的报告之后，也没有让其退出战斗，到此，常荐新已经认识到，仅凭南宁号，是打不过对面的那艘敌舰的，必须要让广州号坚持下去。
这个坚持很快就收到了效果，六点四十七分，广州号丙炮塔打出的一穿甲弹干净利落的还了对手点颜色。这炮弹正好打中了蒙大拿号c炮塔与基座之间的位置:>塔被直接炸毁。几乎同时，南宁号的炮击也收到了显著效果，一枚穿甲弹打中了d炮>::而是被弹了起来，沿着炮塔顶部飞过，结果把炮塔顶部后方的副瞄准仪给直接抛掉了。也就是说，d炮塔已经失去了瞄准降低了很多。
到此，广州号重新锁定了敌舰的a炮塔，而南宁号则在继续猛击敌舰尾部的d炮塔，了望员并没有看清楚敌舰d炮塔上的瞄准仪是否已经被打掉，搞得炮手仍然将其列为了要打击目标。而蒙大拿号以三门主炮迎战对手的十五门主炮，这种火力上的差距是无法通过防护能力弥补的，这场战斗也基本上没有什么悬念了。