Enterprise var et af de 14 skibe, der blev udstyret med RCA CXAM-1 RADAR. Det var først baseret i San Diego (hvor det blev brugt i filmen Dive Bomber) og derefter i Pearl Harbor, efter at den tidligere præsident Roosevelt havde beordret flåden til at blive baseret langt fremme. Enterprise og de flyvebusser, som hun har med sig, trænede meget og flyttede fly mellem øbaserne i Stillehavet. Enterprise forlod Pearl Harbor den 28. november 1941. Enterprise var ved at afslutte en transportmission og vendte tilbage til Hawaii efter at have flyttet Marine Fighter Squadron 211 (VMF-211) til Wake Island den 7. december 1941. Det var på dette tidspunkt, at japanerne angreb Pearl Harbor.
Anden Verdenskrig
Pearl Harbor
Enterprise var på vej tilbage til Oahu om morgenen den 7. december 1941. 18 SBD Dauntlesses fra Enterprise-eskadriller Scouting Squadron Six (VS-6) og Bombing Squadron Six (VB-6) ankom til Pearl Harbor, mens japanerne angreb Pearl Harbor. Selv om de blev overrasket, gik de hurtigt i aktion for at forsvare Pearl Harbor. VS-6 mistede seks fly under angrebet. VB-6 mistede et. Mange af disse fly blev skudt ned af japanerne. Mindst ét fly gik dog tabt ved antiluftskyts (AA), og mange flere blev beskadiget. Under slaget blev der hørt en radiorapporter: "Angrib mig ikke, dette er Six Baker Three et amerikansk fly". Senere hørte man den samme pilot (fændrik Manuel Gonzales fra VB-6) sige til sin radiomand/skytte, at han skulle gøre sig klar til at lande på vandet. Løjtnant C. E. Dickinson og hans besætningskammerat William C. Miller fra VS-6 skød et japansk fly ned, inden de måtte springe ud, efter at deres fly brød i brand. Dickinson tog senere til Ford Island for at flyve et andet fly. Han deltog, da USA søgte efter den japanske flåde.
Enterprise sendte også seks F4F Wildcats fra Fighting Squadron Six (VF-6) op under angrebet. Alle disse fly undtagen to blev skudt ned af granatchokerede AA-kanonikere, da de forsøgte at lande på Ford Island senere samme aften. Enterprise gjorde sine fly klar til at gå på en stor eftersøgning efter den japanske styrke, der havde angrebet Pearl Harbor. De søgte syd og vest for Oahu. Japanerne var imidlertid begyndt at bevæge sig mod nordvest. Enterprise gik ind i Pearl Harbor for at hente brændstof og forsyninger natten til den 8. december. Tidligt næste morgen gik hun ud for at patruljere resten af Hawaiiøerne for at sikre sig, at der ikke var flere angreb. Selv om gruppen ikke fandt nogen skibe, sænkede Enterprise-flyet den japanske ubåd I-70. I-70 blev sænket ved
23°45′N 155°35′′W / 23.750°N 155.583°W / 23.750; -155.583 (USS Enterprise sænker I-70) den 10. december 1941.
I de sidste to uger af december 1941 flyttede Enterprise og hendes gruppe til vest for Hawaii for at sikre sig, at disse øer ikke blev angrebet. To andre grupper forsøgte at hjælpe på Wake Island på samme tid. Efter at Enterprise-gruppen havde haft et kort hvil i Pearl Harbor, tog de af sted den 11. januar. De beskyttede skibe, der sendte hjælp til Samoa. Den 1. februar angreb Enterprise's Task Force 8 Kwajalein, Wotje og Maloelap på Marshalløerne. De sænkede tre skibe, beskadigede otte og ødelagde mange fly.
Slaget ved Midway
Fem dage senere sejlede Enterprise til det sydlige Stillehav for at hjælpe andre amerikanske hangarskibe i Koralhavet. Slaget om Koralhavet var imidlertid overstået, inden Enterprise nåede frem.
Den 28. maj flyttede Enterprise som kontreadmiral Raymond A. Spruances flagskib til Midway. Hun fik ordre til at holde Midway og gøre så meget skade på fjenden som muligt. USS Hornet, seks krydsere og 10 destroyere var sammen med Enterprise den dag.
Både amerikanerne og japanerne iværksatte luftangreb. Selv om kampene fortsatte indtil den 7. juni, var resultatet afgjort ved udgangen af den 4. juni. Slaget om Midway begyndte om morgenen den 4. juni 1942, da fire japanske hangarskibe angreb Midway Island. Japanerne vidste ikke, at den amerikanske flåde befandt sig i området. Blot tre timer efter at den første bombe ramte Midway, angreb fly fra de amerikanske hangarskibe. Enterprise indledte et angreb ved hjælp af torpedobombere, men det mislykkedes. Kort efter angreb Enterprise's dykkerbombere de japanske hangarskibe Kaga og Akagi og sænkede dem. Senere på eftermiddagen sænkede bombefly fra Enterprise og USS Yorktown Hiryu (fly fra Yorktown sænkede også Sōryū). Yorktown og USS Hammann var de eneste amerikanske skibe, der blev sænket, men 113 fly gik tabt. 61 af disse blev tabt under angrebene. De japanske tab var meget større. De mistede fire hangarskibe, en krydser og 272 fly. Selv om Enterprise mistede mange fly, vendte Enterprise tilbage til Pearl Harbor den 13. juni 1942 ubeskadiget.
Det sydlige Stillehav
Efter en måneds hvile satte Enterprise den 15. juli 1942 kursen mod det sydlige Stillehav. Her hjalp det med at støtte angrebet på Salomonøerne den 8. august. Under slaget om de østlige Salomonøer blev det japanske lette hangarskib Ryūjō sænket. De japanske tropper, der skulle gå i land på Guadalcanal, blev tvunget tilbage. Enterprise blev ramt tre gange. 77 sømænd blev dræbt og 91 blev såret. Enterprise blev alvorligt beskadiget.
Enterprise lå fast i Pearl Harbor fra den 10. september til den 16. oktober 1942.
Den 13. november hjalp piloter fra Enterprise med at sænke Hiei. Da søslaget om Guadalcanal sluttede den 15. november 1942, havde Enterprise været med til at sænke 16 skibe og beskadige yderligere otte.
Den 20. juli 1943 begyndte Enterprise at blive opgraderet. Dette skete over flere måneder. Hun fik en anti-torpedoblister. Dette betød, at hangarskibet ville være mere beskyttet mod torpedoer.
Tilbagevenden til tjeneste
Enterprise var tilbage i november 1943. Hun hjalp de amerikanske soldater, der landede på Makin Atoll fra den 19.-21. november 1943.
Enterprise sendte fly ud for at angribe Marshalløerne og hjalp amerikanske soldater med at lande på Kwajalein fra 29. januar til 3. februar 1944. Derefter gik hun ud for at angribe den japanske base i Truk Lagoon på Carolineøerne den 17. februar.
Enterprise sendte fly af sted for at ramme Jaluit-atollen den 20. februar. Det hjalp tropper, der var ved at lande på Emirau Island (19.-25. marts). Den 14. april hjalp det tropper med at gå i land i Hollandia (i dag kendt som Jayapura) på Ny Guinea.
Slaget om det filippinske hav
Den 19. juni 1944 deltog Enterprise i slaget om det filippinske hav. I over otte timer kæmpede amerikanske og japanske piloter. I løbet af to dage blev seks amerikanske skibe beskadiget. 130 fly og 76 piloter og flybesætninger gik tabt. Amerikanske fly og amerikanske ubåde sænkede tre japanske hangarskibe (Hiyō, Shōkaku og Taihō). Japanerne mistede 426 fly.
Enterprise hjalp med at forsvare de amerikanske skibe og med at angribe de japanske skibe. Efter slaget hjalp Enterprise med invasionen af Saipan indtil den 5. juli. Derefter gik hun tilbage til Pearl Harbor for en måneds hvile. Hun kom tilbage den 24. august og angreb Boninøerne fra den 31. august - 2. september.
Slaget ved Leyte-bugten
I slaget ved Leyte-bugten (23.-26. oktober) angreb Enterprise-flyene slagskibe og destroyere. I løbet af november ramte fly fra Enterprise Manila og Yap. Hun vendte tilbage til Pearl Harbor den 6. december 1944.
Efter krigen
Operation Magic Carpet
Enterprise sejlede til Pearl Harbor med 1.100 soldater. Derefter begyndte hun at sejle til Europa. Hun bragte 10.000 soldater hjem. Under Enterprise's sidste tur blev skibet fanget i meget kraftig vind i Atlanterhavet. Besætningen forlod næsten skibet. Enterprise var nødt til at vende tilbage til New York.
Enterprise fik en britisk admiralitetsvimpel. Vimplen blev givet til Enterprise som en gave fra en allieret. Enterprise er det eneste skib, der ikke tilhører Royal Navy, der har fået denne pris i mere end 400 år.
Slutningen af "Big E"
Enterprise gik ind på New York Naval Shipyard den 18. januar 1946 for at blive deaktiveret. I 1946 skulle hun overdrages til staten New York som et mindesmærke. Denne plan blev imidlertid annulleret i 1949. "Big E" blev solgt den 1. juli 1958 til Lipsett Corporation for at blive ophugget. Ophugningen blev gennemført i maj 1960.
Efterfølger til "Big E"
I november 1961 blev USS Enterprise (CVA(N)-65) taget i tjeneste. Det var verdens første atomdrevne hangarskib. Enterprise (CVN-65) blev taget ud af drift den 1. december 2012. Et andet Enterprise ville være et hangarskib af Gerald R. Ford-klassen, CVN-80.
