1942年11月，瓜島戰役開始朝有利於美軍的方向發展，在第三次所羅門海戰中，美軍不僅粉碎了日軍炮擊亨德森機場的企圖，還消滅了前來增援的日軍、摧毀了糧食瑙重，更重要的是日軍此戰一下子損失了兩艘戰列艦，日本聯合艦隊司令山本五十六在震驚之餘，也意識到了美軍的強大，於是下令把所有主力艦都撤出了瓜島海域，美軍就此牢牢控制了這裡的制海權。
此時日軍在瓜島上還有相當數量的部隊，但由於沒有制海權，他們得不到補給，其下場只能是慢慢餓死，剛上任的第8方面軍司令今村均看在眼裡，急在心裡，他讓海軍趕緊想辦法救救他的部隊，拉包爾的第8艦隊司令部最後想出了一個辦法，把食品、藥品放在密閉的鐵桶中，但並不放滿，使鐵桶能漂浮在水面上，然後把這些鐵桶捆在一起，固定在潛艇甲板上，由潛艇運送到瓜島周邊海域放到水中，再由島上的日軍派小艇把這些鐵桶拖上岸，這就是鐵桶輸送。
今村均
11月中旬，第8艦隊進行了試驗，認為其是可行的，於是從25日起，每天派一艘潛艇進行這樣的任務，但是僅靠一艘潛艇顯然無法滿足島上2萬日軍的需求，因此，到28日，聯合艦隊決定派出一支驅逐艦組成的運輸隊，從事這項補給任務，在日軍中，驅逐艦並不是一種輔助支援戰鬥艦只，在建造設計時，就強調艦隊作戰能力，因此對於用驅逐艦執行這種運輸任務不少人都頗有微詞，但事已至此，為了島上的日軍也只能這樣了。
第8艦隊選擇了擅長魚雷攻擊的第2水雷部隊司令田中賴三少將擔任運輸隊的總指揮，執行運輸任務的共有6艘驅逐艦，另有2艘負責掩護，擔任運輸任務的6艘驅逐艦總共攜帶了超過1300個鐵桶，這些鐵桶包括汽油桶、柏油桶，都是費盡心思蒐羅來的，裡面裝有一定數量的食物、藥品和其他物資，為了攜帶鐵桶，所有的運輸驅逐艦都取消了備用魚雷，只保留魚雷發射管中一次性使用的魚雷。
帶著鐵桶往瓜島進發的日軍驅逐艦
11月29日22時30分，田中少將指揮的第2水雷戰隊行動部隊在肖特蘭島的海軍基地完成了準備工作，趁著夜色，悄悄駛出基地，向瓜島進發。雖然日軍很謹慎，但他們在肖特蘭島集結的訊息被美軍偵察機探知，美軍南太平洋艦隊司令部很快收到了偵察機的報告，艦隊司令哈爾西上將綜合各方面的訊息判斷，日軍將進行一次大規模的運輸補給，於是決定予以堅決的打擊，他把這一任務交給了第67特混艦隊。
第67特混艦隊此時才剛組建不久，由於“企業”號還在努美阿修理一個月前在聖克魯斯海戰中的損傷，於是哈爾西從他的護衛艦隻中抽出“彭薩科拉”號、“明尼阿波利斯”號、“北安普頓”號、“新奧爾良”號重巡洋艦、“檀香山”號輕巡洋艦以及4艘驅逐艦組成第67特混艦隊，由托馬斯·金凱德少將指揮，隨後，哈爾西又把兩艘驅逐艦編入第67特混艦隊。
金凱德少將
由於日軍擁有威力巨大的長矛魚雷，因此在夜間魚雷戰中佔有很大優勢，美軍指揮官也一直在思考如何抵消這種優勢，美軍根據情報推測長矛魚雷有效射程為12000碼（實際上長矛魚雷射程可達40000米），因此金凱德想出了一個新的戰術，在巡洋艦編隊的前面展開裝備雷達的驅逐艦，由驅逐艦和日軍保持這個距離，這樣巡洋艦就不用擔心被魚雷攻擊了，此時美軍驅逐艦上裝備了SG毫米波雷達，可以為與敵艦保持適當距離提供技術支援，同時，他還授權驅逐艦中隊指揮官在雙方距離6000碼內可以自行發起攻擊。
長矛魚雷
但是，金凱德還沒來得及將自己的想法付諸實施，他就在11月27日被調到北太平洋，去指揮收復阿留申群島的行動中，接替他指揮的是第6巡洋艦分隊司令卡爾頓·賴特少將，他之前是金凱德的手下，之間經常交流戰術，因此他對金凱德少將的這套戰術瞭然於胸，但是對戰術的理解是一回事，實際運用又是一回事，如何把現有的戰術在複雜的實戰中用好可是門大學問。
賴特少將
29日夜，賴特少將接到了哈爾西下達的出發命令，第67特混艦隊以原屬“企業”號編隊的4艘驅逐艦居前、5艘巡洋艦居中、後來加入的2艘驅逐艦押後的陣型出發，艦隊離開了位於聖埃斯皮裡圖的基地，以28節的速度駛向瓜島。
停泊在聖埃斯皮裡圖島的“新奧爾良”號
30日破曉，田中編隊已經進入到了美軍航空偵察網中，田中命令各艦做好防空準備，7時30分，一架美軍B-25轟炸機發現了他們，並足足在編隊上空盤旋了一個多小時才離去，田中知道自己編隊的情況都被對手知道了，但是為了完成任務，田中還是硬著頭皮前進，幸運的是，田中編隊一路上竟然平安無事。
下午16時45分，田中下令編隊取單縱隊前進，田中的旗艦“長波”號一馬當先，“高波”號緊隨其後，然後是第15驅逐艦分隊的4艘驅逐艦，最後是“江風”號和“涼風”號，每艘艦間隔大約600米，20時，編隊接近了瓜島海域，為避免和美軍直接遭遇，田中讓“高波”號離開編隊進入鐵底灣進行偵察，隨後把編隊分為2支，田中親自帶領3艘驅逐艦在多馬角投放鐵桶，第15驅逐艦分隊在司令佐藤寅治郎大佐在塔薩法隆加角投放魚雷。
塔薩法隆加海戰日軍作戰序列
20時40分，各艦都接近了投放地，田中下令整個編隊航速降低到12節，進行投放準備工作，21時12分，各艦人員忙成一團的時候，在前方警戒的“高波”號突然發現了一支美國艦隊，不過在黑夜中，瞭望哨把巡洋艦都看成了驅逐艦，然後報了上去，3分鐘後，田中少將接到了“高波”號的報告，田中決定停止投放工作，進行反擊，編隊立刻進入戰鬥狀態，還沒完成投放工作的驅逐艦把鐵桶直接丟到了海里，以騰出空間，然後田中把7艘驅逐艦分成兩隊，呈鉗形隊形。
戰前態勢
其實，最先發現對手的不是號稱能在大白天數星星的日軍，畢竟肉眼不可能比得過遠視距的雷達，現代戰爭還是要靠科技才行。賴特少將的第67特混艦隊出發後一路順風順水抵達了瓜島海域，田中編隊穿過薩沃島的時候，第67特混艦隊也越過了圖拉吉島，兩支部隊如同之前約定好的一樣相向而行，越來越近。
塔薩法隆加海戰美軍作戰序列
20時25分，賴特讓5艘巡洋艦一字排開，各艦相距1000碼平行前進，航速降低到20節，20時38分，巡洋艦前方2海里的驅逐艦也由單縱列開始變為與巡洋艦相同的平行航向，21時06分，日軍手忙腳亂地投放鐵桶之時，旗艦“明尼阿波利斯”號的雷達發現了目標，在艦首284度方位，23000碼外，他們發現的很明顯是在前方警戒的“高波”號驅逐艦，賴特立刻命令向右轉舵40度，取與目標平行相反的方向，2分鐘後，巡洋艦隊完成轉向，隨時可以炮擊。
“明尼阿波利斯”號重巡洋艦
就在這時，在雷達螢幕上，美軍發現日軍艦隊分成了明顯的三部分，並向東南移動，為接近目標，賴特在21時14分下令巡洋艦隊向左轉舵20度，此時美軍已經取得了先機，驅逐艦的領艦“弗萊徹”號處在良好的雷達偵察位置，他旁邊的2艘驅逐艦也做好了魚雷發射準備，巡洋艦隊也有了準備，更有利的是，旗艦上的雷達再次發現了目標，可以指引整個艦隊射擊。
但是這樣的好機會卻被浪費了，21時16分，前衛驅逐艦隊指揮官科爾中校用雷達鎖定了左舷外7000碼處的一個目標，他向賴特報告請求發射魚雷，然而，由於對自家魚雷的效能信不過，賴特認為這個距離太遠了，因此否決了他的請求，而科爾沒有放棄，他認為這個距離發射魚雷沒問題，雙方在無線電中幾乎要吵起來，4分鐘後，賴特終於同意了科爾的請求，但就在這短短几分鐘裡日軍也行動起來了，此時連最近的“高波”號都有7300碼距離了，因此驅逐艦發射的20條魚雷無一命中。
“弗萊徹”號驅逐艦
雖然魚雷攻擊沒有成效，但由於此時日軍還未完成戰鬥準備，美軍編隊還是先敵開火了，21時20分，隨著照明彈升上天空，“明尼阿波利斯”號率先向9200碼外的“高波”號射擊，接著其後的各艘巡洋艦也跟著射擊，大部分炮彈都飛向了“高波”號，因為“高波”號上的指揮官竟然下令開炮反擊，明亮的火光為美艦指明瞭方向，導致其成為被集火的物件，“高波”號剛開了兩炮，就被成堆的炮彈命中，燃起了熊熊大火。
美軍開火後，田中少將根據對方的火光強度判斷出敵人可不只有驅逐艦，如果與之進行炮戰不僅吃虧還容易暴露，倒是自己軍艦裝備的長矛魚雷是夜幕中對付美軍的殺手鐧，田中本人也精通魚雷攻擊戰術，在爪哇海戰中，他手下的驅逐艦就曾在夜戰中擊沉了盟軍的2艘巡洋艦。21時22分，田中下令以炮口閃光為目標，發射魚雷，同時施放煙幕，干擾美軍的瞄準。
田中賴三
先開火的“高波”號在21時23分把全部8條魚雷都發射了出去，但由於被美軍炮火擊中，導致其無法逃脫，好在魚雷都發射出來了，所以不會發生炮火命中魚雷發射管後引爆魚雷的事情。“高波”號身後的各艦在艦長的指揮下也開始紛紛發射魚雷，由於長矛魚雷以液氧作為助燃劑，尾跡極不明顯，又加之此時是黑夜，因此很難規避。
21時27分，剛打完9次齊射的“明尼阿波利斯”號突然連挨兩條魚雷，這些正是來自“高波”號的亡命一擊，其中一條在1號炮塔前部左舷附近爆炸，另一條則擊中2號鍋爐房，“明尼阿波利斯”號的艦艏斷裂，艦體開始燃燒，雖然它又頑強地打了2次齊射，但是不得不退出了戰鬥，這樣一來美軍一開始就失去了指揮中樞，留在戰場的各艦隻能各自為戰了。
“高波”號驅逐艦
巡洋艦編隊的2號艦“新奧爾良”號在旗艦中雷半分鐘後被魚雷擊中，魚雷擊中左舷1號炮塔的位置，引爆了彈藥庫，導致包括1號炮塔在內的整個艦艏斷裂，立即喪失了戰鬥能力，航速逐漸降至5節，2 號炮塔內以及包括1號炮塔在 內的艦艏部分人員全部喪命。
3號艦“彭薩科拉”號發現前面兩艘巡洋艦都中雷了，於是立即轉舵避讓，但是該艦選擇的是左轉舵，這導致當“彭薩科拉”號從前兩艘巡洋艦的左側繞過去的時候，燃燒著的兩艦將該艦的身影照得分外清晰，此時也正是田中親率的3艘驅逐艦發射魚雷的時候，因此這些魚雷集中朝這個方向撲來，21時38分，“彭薩科拉”號為自己錯誤的決定付出了代價，一條魚雷擊中了它，魚雷上近半噸的炸藥爆炸後撕開了它的燃料艙，很快劇烈燃燒起來。
“彭薩科拉”號重巡洋艦
處在第4位置上的“檀香山”號也立刻轉舵，他選擇了右轉舵，並且提速到30節，這兩個決定使它逃過一劫，但由於他與日軍編隊之間已經被燃燒的友艦隔斷，因此儘管它極力保持射擊，但是由於找不到目標，不得不在21時36分停止射擊。
巡洋艦隊形最後一艘是“北安普頓”號，本來他已經跟著“檀香山”號向右轉舵繞過了前面燃燒的巡洋艦，但由於“檀香山”號速度太快，他沒能跟上，很快與之失去聯絡，於是左轉舵返回了戰場，這一決定讓他付出了慘重的代價。
21時48分，從“親潮”號上發射的兩條魚雷逼近了“北安普頓”號的左舷，雖然此時艦上的人員已經發現了它並向左轉舵規避，但還是晚了，兩條魚雷同時命中了左舷後部，爆炸撕裂了甲板和防禦隔壁，形成大洞，四個螺旋槳三個被炸壞，導致航速迅速喪失，同時船體大量進水，船體開始左傾，127毫米副炮炮彈也被大火引爆，艦體中部發生劇烈爆炸。
“北安普頓”號重巡洋艦
至此，美軍的4艘重巡洋艦全部被打殘，雖然美軍在實力上並未處於下風，但是其戰鬥意志完全被摧毀了，他們只想著安全撤離，因此只顧著搶救和掩護受傷船隻離開危險水域，沒有發起有力反擊，只有前衛驅逐艦發射了一批魚雷，但毫無效果。日軍這邊，田中對攻擊效果基本滿意，他不願在危險水域停留，於是下令全體部隊撤離。
但是“高波”號無法撤退了，他身中37發203毫米、10發152毫米和難以計數的127毫米炮彈，完全變成了一個火球，緩緩下沉，田中曾派“親潮”號和“黑潮”號前往救援，但他們很快發現“高波”號沒救了，由於擔心美軍殺個回馬槍，兩艦很快就放棄了救援“高波”號上的官兵，23時37分，完工僅3個月的“高波”號沉沒，第31驅逐隊司令清水利夫大佐、艦長小倉正身中佐以下150餘人戰死，殘餘水兵靠游泳登上瓜島。
日艦在撤離過程中沒有遭到美艦的任何干擾，雖然接替賴特指揮的迪斯戴爾少將曾帶隊勇敢地追擊了一段距離，但因為害怕把僅剩的巡洋艦“檀香山”號也搭進去，最終放棄了在黑夜裡追擊，田中率領剩餘的7艘驅逐艦安全地返回了肖特蘭島，事後檢查，7艘驅逐艦全部毫髮無傷，由此可見美軍炮手的戰術素質之低劣。
雖然日艦已經退走，但對美軍而言，搶救4艘受傷的重巡洋艦也是個苦差事，受傷最重的“北安普頓”號上的火勢無法控制，左傾也很快達到23度，艦長基茨上校知道沒救了，果斷下令棄艦，兩艘驅逐艦接走了艦上人員，次日凌晨1時04分，“北安普頓”號沉沒在薩沃島以南海域，他成為了第5艘沉沒在鐵底灣的重巡洋艦，不過由於艦長下達的棄艦命令較及時，最終只有58人喪生，其他733人成功獲救。
受傷第二重的是“新奧爾良”號，他的整個艦艏都沒了，但讓人驚奇的是，他還可以航行，雖然速度很慢，但最終還是返回了圖拉吉港，不過由於艦艏沒了，導致其無法拋錨，最後人們想出了一個辦法，把他的纜繩系在“默裡”號驅逐艦上，以一艘驅逐艦作為自己的錨。
受傷第三重的是“彭薩科拉”號，由於大火，3號彈藥庫的炮彈被引爆，巨大的爆炸把炮塔炸飛，整艘軍艦傾斜13度，雖然爆炸造成超過120人遇難，但在損管人員的努力下，軍艦逐漸恢復了控制，依靠一個鍋爐房和一臺主機的運轉，該艦能以8—9節的航速航行，最後，“彭薩科拉”號成功返回了圖拉吉港。
被魚雷重創的“彭薩科拉”號
受傷最輕的是“明尼阿波利斯”號，儘管如此，還是有人擔心他挺不過去，有人建議直接擱淺在瓜島海灘上，但艦長羅森達爾上校拒絕了這個建議，他不想讓自己的軍艦被日本人俘獲，好在損管人員比較爭氣，成功穩定了軍艦的情況，於是他讓軍艦轉向，以3節的航速緩緩開向圖拉吉港，一路上，“檀香山”號、驅逐艦和魚雷快艇紛紛接應，終於使他安全返回。
在圖拉吉緊急搶修的“明尼阿波利斯”號
塔薩法隆加海戰是世界海戰史上以弱勝強和完美魚雷攻擊戰的範例，美軍此戰投入4艘重巡洋艦、1艘輕巡洋艦、6艘驅逐艦，而日軍僅有8艘驅逐艦，其結果卻是日軍以損失1艘驅逐艦的代價擊沉了美軍1艘重巡洋艦，還重創了另外3艘重巡洋艦，日軍可以說取得了一場大勝，日軍取勝的關鍵在於其威力巨大的長矛魚雷以及訓練有素的官兵。
而美軍這邊從最高指揮官到普通士兵無一不顯現出了自己對於夜戰的不適應，在擁有雷達這種夜戰利器的情況下都能輸，可見決定戰爭勝負的還是人，同時美軍對於長矛魚雷還是沒有清晰的認識，這導致美軍巡洋艦在戰鬥中都處在長矛魚雷的射程之內。事後，尼米茲也認為美軍還要“訓練，訓練，再訓練”。雖然日軍取得了勝利，但其原本的運輸任務並未完成，而且這一場勝利也無法改變瓜島的戰局，戰場主動權還是在美軍手中。
