1942年3月，“華盛頓”號被部署到英國與英國本土艦隊（Home Fleet）一同服役。它幫助向駛往摩爾曼斯克的船隊提供保護，以防其遭到德國“蒂爾皮茨”號以及“沙恩霍斯特”號戰列艦的突襲。如果發生對抗，將對“華盛頓”號有利，因為它的火力和裝甲要優於“蒂爾皮茨”號，而且它的火控系統也比後者好得多。當年9月，經過一番整修，“華盛頓”號進入了太平洋，並且在二戰的大多數時間裡都停留在那裡。
1942年9月底，“華盛頓”號被部署到所羅門群島。所羅門群島的戰鬥是圍繞亨德森機場的控制展開的。日本軍隊在瓜達爾卡納爾島上被逼退，但它仍然控制著該島的大片區域。日本海軍在夜間對陸軍進行再補給，而日軍經常派重兵轟炸亨德森機場。美國海軍的任務就是阻止這種情況發生。
1942年11月13日，“華盛頓”號和“南達科他”號戰列艦以及4艘驅逐艦被部署到那裡，以攔截一支開赴亨德森機場的日軍特遣隊。這支日本艦隊中包括“霧島”號，它是4艘金剛級戰列艦之一。美國海軍從理論上講要優於日本海軍，但是日本人在夜戰方面相當有心得，他們的魚雷性能也更優秀。在一場夜間混戰中，所有4艘美國驅逐艦都遭受重創或是被擊沉，而“南達科他”號竟然迷迷糊糊地開到日本大型軍艦的探照燈下。日本人對該艦一通狂轟濫炸，導致後者遭受重創並出現電力故障。但是，日本人在雷達方面存在不足，他們沒有發現正在靠近的“華盛頓”號。“華盛頓”號用16英寸和5英寸口徑炮彈對“霧島”號進行了摧枯拉朽式的近距離猛轟，僅用了約10分鐘時間便讓該艦開始下沉。其餘日本軍艦不久便撤退了。“華盛頓”號毫發無損。
“華盛頓”號在二戰的其餘時間裡基本上都在執行船隊護航任務。它與災難最近的一次擦肩是在1944年2月，當時它撞上了“印第安納”號戰列艦。受損比較嚴重的是“印第安納”號，但“華盛頓”號仍然被迫撤到皮吉特灣海軍造船廠接受整修。後來，“華盛頓”號在菲律賓海海戰以及萊特灣中扮演了護航艦艇的角色。它還在硫黃島戰役以及沖繩島戰役中提供了艦炮支援。
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