入侵上海的一·二八事变中，嶋田担任第三舰队参谋长。1934年晋升为海军中将。1935年任海军军令部次长。1937年任日本海军第2舰队司令长官。1938年任吴镇守府司令长官。1940年5月任中国方面舰队司令长官，11月晋衔为海军大将。1941年9月任横须贺镇守府司令长官。10月，嶋田繁太郎出任东条英机内阁的海军大臣。年底，日本海军偷袭珍珠港，发动太平洋战争。嶋田繁太郎因其坚定支持东条英机的立场，被日本海军界讥讽为“东条的副官”。美军发动楚克岛空袭后，1944年2月21日嶋田繁太郎接替永野修身出任日本军令部总