艾塞克斯号的侦察机发现日军补给船队撤离塞班岛，返航日本，分队随即发动攻击，并击沉一艘鱼雷艇、三艘驱潜艇（Subchaser）、十艘运输舰及多艘渔船。13日各分队继续轰炸诸岛，为即将登陆美军清场。14日晚艾塞克斯号所属的第四分队与第一分队调往北方，空袭小笠原群岛；而美军陆战队则在15日开始登陆塞班岛。6月15日两分队抵达小笠原群岛外海。斯普鲁恩斯上将命克拉克于16日发动一波空袭，然后撤返，以预备与日本舰队交战；但舰队既已离目标不远，克拉克下令在15日下午先攻击硫磺岛、父岛及母岛，再于16日发动另一波空袭。