6月中旬、マリアナ沖海戦に参加。6月14日、駆逐艦5隻（浜風、時雨、白露、響、秋霜）で燃料補給部隊を護衛中、白露型1番艦白露がタンカーの清洋丸と衝突して爆沈、浜風は白露の乗組員の救助を行った。19-20日、浜風、時雨は燃料補給部隊から分離し、小沢機動部隊乙部隊（第二航空戦隊：空母隼鷹・飛鷹・龍鳳、戦艦長門等）に所属してアメリカ軍機と交戦するが、20日、空母飛鷹がアメリカ軍機の攻撃で撃沈され、乗組員を救助した。戦闘終了後、燃料不足のため駆逐艦満潮、秋霜、早霜、時雨と共に艦隊主力から分離、先行して帰投した。