李将军为把射击“南达科他”号的日舰引开，遂指挥“华盛顿”号向西北航进。日舰在其右后方以平行航向追赶一程后，便去掩护日增援编队。午夜过后，田中海军少将从增援群中派出“亲潮”号、“阳炎”号2艘驱逐舰向南航进，准备对企图接近的美舰实施鱼雷攻击。近藤见炮击机场的任务已无法完成，即施放烟幕撤出了战斗。
近藤所部撤离后，田中增援编队失去了海上支援，也解除了对“南达科地”号的威胁。近藤抛下的“雾岛”号，怕天亮后遭美机轰炸，便于15日凌晨打开海底门自沉。日驱逐舰“朝云”号也因伤势过重而沉没。断断续续打了3天多的海战，终于结束。
人们通常将这3天中日、美两军所进行的海战称为瓜达尔卡纳尔岛以北海战。美军在这次海战中损失重巡洋舰2艘，驱逐舰6艘，并牺牲两位将军，但击退了日海上编队对亨德森机场的两次进攻，并击沉其战列舰2艘、重巡洋舰1艘、驱逐舰3艘和运输舰10艘，取得了瓜达尔卡纳尔岛一带的制海权。加之，美军早已掌握了这一地区的制空权，山本司令长官便不敢再派遣联合舰队主力到这一海域，从而日陆军的增援更加困难。美方恰好相反，这次海战结束的第2天，即11月16日，又将麦克阿瑟驻新几内亚的一批地面部队送上瓜达尔卡纳尔岛，使双方在岛上的兵力对比迅速向不利于日军的方向发展，作战态势开始好转。