Cates fu assegnato al 6º Reggimento Marine, reparto inviato in Francia dagli Stati Uniti che dall'aprile 1917 erano entrati nella prima guerra mondiale a fianco degli Alleati. Nel giugno 1918 combatté nel settore difensivo di Verdun e in quello dell'Aisne, in particolare nel bosco di Belleau e a Bouresches dove fu ferito e colpito da gas venefico: il coraggio dimostrato gli valse il conferimento di una Navy Cross e di due Army Distinguished Service Cross, una delle quali sostituita da Foglie di Quercia. Partecipò poi ai combattimenti di Soissons durante l'offensiva Aisne-Marna dove fu di nuovo ferito, guadagnandosi per l'audacia una Silver Star; ciononostante non si ritirò dalla prima linea e prese parte sia alla battaglia nel settore di Marbache (zona del saliente di Saint-Mihiel), sia alla battaglia di Blanc Mont dell'ottobre 1918, nella quale mantenne un comportamento tale che fu decorato con una seconda Foglia di Quercia in luogo di un'ulteriore Silver Star. Fu infine presente agli scontri della foresta delle Argonne.