Từ ngày 16 đến ngày 23 tháng 8, "Yorktown" cùng các tàu sân bay khác của Lực lượng Đặc nhiệm 58 di chuyển quanh các vùng biển phía Đông Nhật Bản chờ đợi chỉ thị mới trong khi việc thương lượng thủ tục đầu hàng đang được tiến hành. Sau đó nó được lệnh hướng đến vùng biển phía Đông đảo Honshū nơi máy bay của nó sẽ yểm trợ trên không cho lực lượng chiến đóng nước Nhật. Nó bắt đầu thực hiện việc yểm trợ trên không từ ngày 25 tháng 8, kéo dài đến tận giữa tháng 9. Sau khi văn kiện đầu hàng được chính thức ký kết trên thiết giáp hạm vào ngày 2 tháng 9, chiếc tàu sân bay làm nhiệm vụ thả dù tiếp liệu xuống cho tù binh chiến tranh Đồng Minh vẫn còn đang ở lại trong các trại tù binh. Vào ngày 16 tháng 9, "Yorktown" tiến vào vịnh Tokyo cùng Đội đặc nhiệm 38.1, và ở lại đó để bảo trì và cho thủy thủ đoàn nghỉ ngơi đến cuối tháng. Ngày 1 tháng 10, chiếc tàu sân bay rời vịnh Tokyo đi đến Okinawa. Nó đến vịnh Buckner ngày 4 tháng 10, nhận hành khách lên tàu rồi lên đường vào ngày 6 tháng 10 để quay trở về Hoa Kỳ.