剩下的飞机分为两个攻击波，第1波飞机12架，其中鱼雷机6架（每机携带1条磁性鱼雷）、轰炸机4架（每机携带炸弹6枚）、照明机2架（每机除携带4枚炸弹外，还携带16个照明弹）；第2攻击波飞机9架，其中鱼雷机5架、轰炸机2架、照明机2架。第1、2波分别由威廉森海军少校和黑尔海军少校指挥。
威廉森和黑尔专门研究过对付拦阻气球的方法。气球间距大约270米，白天飞机完全可以从系留钢缆中间飞过。但是，在黑夜，飞机以130节的速度摸黑飞行，情况就完全不同了，单纯凭借月光根本看不清钢缆。为此，几架“箭鱼”式改挂照明弹和炸弹，在港口东岸投放照明弹照亮目标，让携带鱼雷的“箭鱼”式从西南和西北方向发起攻击。投掷照明弹后，这几架飞机再去轰炸港口设施。
距塔兰托仅200海里时，“光辉”号开始减速，并调整到迎风航向，以利于飞机起飞时获得升力。巡洋舰“格洛斯特”号、“伯威克”号、“格拉斯哥”号、“约克”号和4艘驱逐舰像忠于职守的卫士一样向4个方向散开，以防不测。