В момент атаки японцев на Пёрл-Харбор «Саратога» находилась в Сан-Диего на погрузке 18 «Брюстеров» из VMF-221, которые она должна была доставить на Уэйк. Но японцы захватили Уэйк до того, как «Саратога» смогла доставить помощь. 11 января 1942 года авианосец был атакован японской подводной лодкой I-16. В результате попадания были затоплены три котельных отделения. Ремонт до конца мая 1942 года производился в Бремертоне, штат Вашингтон. «Саратога» прибыла в Пёрл-Харбор только 6 июня 1942 года, из-за чего не успела принять участие в сражении за Мидуэй. В дальнейшем несла службу в южной части Тихого океана. Прикрывала высадку десанта на Гуадалканале 7 августа 1942 года. Затем приняла участие в сражении у Восточных Соломоновых островов 24 августа 1942 года. Самолётами из состава её авиагруппы был потоплен японский лёгкий авианосец «Рюдзё». 31 августа 1942 года торпедирована подлодкой I-26. Было затоплено одно котельное отделение. Авианосец прошёл ремонт и модернизацию в Пёрл-Харборе с сентября по конец ноября 1942 года. После ремонта «Саратога» опять действовала в районе Соломоновых островов. Занималась сопровождением конвоев и нанесением ударов по береговым целям с января по май 1943 года. В июне — июле 1943 года занималась обеспечением высадки десанта на острове Нью-Джорджия. Вернулась в Пёрл-Харбор и с конца августа по начало сентября занималась подготовкой новой авиагруппы.