此时，日本海军剩余舰艇已经不多，在1945年的3月，又遭到美军的集中轰炸，多艘舰艇受损。无论是整体实力还是燃料补给都不足以维持舰队作战。因此，在现有兵力和燃料的基础上，军令部还是决定出动战斗力较强的长门号和大和号战列舰和一部分护航舰艇，并制定了“天一号”作战计划。但是长门号战列舰停泊地横须贺没有燃料。需要赶到德山燃料基地获取燃料后才能赶到第3舰队集结地，最后，军令部只得让大和号战列舰出海实施作战计划。

1945年4月5日，海军军令部部长及川古志郎海军大将下达了 “天一号”作战计划（送死作战计划），日本联合舰队参谋长草鹿中将带着丰田司令长官的指令，来到第二舰队旗舰大和号，会见第二舰队司令伊藤整一海军中将。草鹿在向伊藤整一递交命令的同时，详细地阐明了应该进行特攻作战的理由，并以此激发伊藤中将的斗志。该命令原文如下，

1、第二舰队长官麾下舰队，大和号战列舰、矢矧号轻型巡洋舰、驱逐舰8艘，4月6日从德山冲起锚，7日天未明之时由丰后水道出击，4月8日黎明，航空队配合特攻作战，一举歼灭冲绳岛嘉手纳附近的美国舰队。 
2、所有舰只携带单程油料，全体官兵要有特攻作战的决心和觉悟�

3、生还下的舰只抵近海岸作为炮台使用，全力协作路上作战。弹用完，幸存官兵上岸加入陆军作战�

伊藤整一中将看到如此命令后质问参谋长草鹿中将说：请问，这次作战有胜利的机会么？草鹿中将无言以对，只说了舰队出击的必要性，最后伊藤整一中将服从了命令。并召开了作战会议。当命令公布时，引起了在座各级军官的一致反对，伊藤整一中将对各级军官说：执行命令吧，请各位恪守其职！随后命令舰队于4月6日下午15时20分启航！实施作战计划。当晚，伊藤整一中将又向各舰发出命令：新上舰后补少尉全部返回陆地。这也是伊藤整一中将最后所能做的事情了！

1945年4月6日15时20分，以大和号战列舰为旗舰的第二舰队的10艘军舰在伊滕整一海军中将指挥下，从濑户内海西部德山锚地起航，17时45分出丰后水道后，沿九州东海岸南下，18时00分，美国海军潜艇线鳍鱼号在丰厚水道发现了该编队，便立即用明码发回了电报。舰队司令伊藤整一中将明白，如果舰队迳直南下，很快便会遭遇美军航母舰载机群的集中攻击，于是在现有燃料之内改变航向至280度，经大隅海峡进入了中国东海。希望经东海迂回，可以在美军发现前到达冲绳岛。也算是对舰队的最后一次努力了！ 

1945年4月7日，大和号战列舰遭到美军第58特混编队舰载机的空袭，12点20分，大和号战列舰雷达探测到方位180度出现两个机群，距离大概在80-100公里。日本舰队迅速组成防空队形，大和号在中间，矢蚓号作为领航舰，所有驱逐舰以大和号为中心的环形防空队形，速度24节。12时31分，美军第一攻击波开始向大和号战列舰左舷发动攻击，大和号迅速右满舵进行规避，此时2枚225公斤炸弹穿透了后部主甲板爆炸，并有2枚近失弹。13号对空雷达和155毫米火炮被炸毁。12点43分左舷前部被一条鱼雷击中，由于该舰正在全速规避，导致舰体左倾5度，向右舷注水后恢复到1度，但航速下降至22节。矢蚓号巡洋舰轮机舱被一条鱼雷击中，顿时失去动力，紧接着又被一枚炸弹命中，舰体受损严重，随后连续被炸弹和鱼雷击中后沉没，446人战死。同时，滨风号驱逐舰被一条鱼雷和一枚炸弹命中，12点47分舰体断裂后沉没。凉月号驱逐舰被450公斤炸弹命中，舰体起火，脱离编队。
 
13时35分美军第二攻击波开始攻击，13时37分大和号左舷中部被击中3条鱼雷，与此同时，一枚450公斤的炸弹炸毁了大和号的调节阀门控制系统，使舰体无法排水作业，有贺舰长再次下令向右舷舱室注水以恢复舰体平衡，该舰倾斜恢复至5度，航速下降至18节。朝霜号驱逐舰被炸沉，初霜号驱逐舰重创，矶风号和霞号驱逐舰因规避美机攻击无法协同舰队防空，舰队已经无法保持防空队形！此时，舰队参谋建议伊藤整一返航撤退，因为目前舰队遭到重创，无法有效防空，再打下去，舰队根本就到不了冲绳岛就会全军覆没。伊藤整一中将也清楚这一点，但是以舰队现在的速度撤退已经来不及了，于是命令冬月号和雪风号驱逐舰继续跟进。
 
13时44分第三攻击波开始，大和号又被2条鱼雷击中左舷，左倾至15度，全舰大口径火炮已无法使用，25毫米高炮还能勉强射击，航速聚降。后甲板起火。冬月号和雪风号驱逐舰偏离大和号，无法进行防空支援。 
 
14时01分，第四攻击波向大和号发动了最后的攻击，14点07分，一条鱼雷击中大和号右舷。14点12分，大和号左舷中部和后部又被2条鱼雷击中，舰体左倾18度。14点15分，大和号左舷再次被击中1条鱼雷，连续被4条鱼雷击中的大和号战列舰左倾30度，航速仅9节，左舷已经接近海面，舰体随时可能发生翻覆。右舷注排水舱已经注满，虽然有贺舰长下令向机械室、休息室注水，但是舰体继续左倾。14点15分，舰队司令伊藤整一中将下令中止作战后，走进了司令室。舰长有贺信作命令弃舰，此时，大和号左倾达到35度，航速7节。有贺舰长最后命令转左舵，舰首向北，希望大和号在沉没前能朝向北面日本。但是只完成了一半的转向，全舰就失去了动力。14点23分，大和号战列舰发生爆炸后沉没，舰队司令伊藤整一中将，舰长有贺信作大佐阵亡，全舰官兵2489人仅269人获救。沉没地点位于日本九州西南50海里，德之岛西北200海里，西经128度04分，北纬30度43分，430米深海底。

大和号战列舰沉没后，美军继续进攻剩余舰艇！重创了矶风号和霞号驱逐舰。第41驱逐舰大队队长吉田正义大佐临时接替指挥，他一面组织残余舰只打捞落水人员，一面向联合舰队司令部发电报告战况并请求撤退。联合舰队司令丰田收到战报后认为继续作战毫无意义，同意撤退。16点39分，吉田大佐下令重创的矶风号和霞号驱逐舰自沉，随即率领余下的冬月、雪风、凉月和初霜号驱逐舰救起幸存者后，撤离了战斗！此战，日本海军沉没战列舰1艘，轻型巡洋舰1艘和驱逐舰4艘，包括舰队司令在内3665人阵亡。

至此，日本海军78年的历史就此结束！