Ngày 11 tháng 5, "Princeton" quay về Trân Châu Cảng để rồi lại khởi hành vào ngày 29 tháng 5 hướng đến Majuro. Tại đây nó lại gia nhập lực lượng tàu sân bay nhanh để hướng đến quần đảo Mariana hỗ trợ cuộc tấn công lên đảo Saipan. Từ ngày 11 đến ngày 18 tháng 6, nó tung máy bay ra tấn công mục tiêu trên các đảo Guam, Rota, Tinian, Pagan và Saipan, rồi di chuyển về hướng Tây đánh chặn Hạm đội Nhật được báo cáo làđang trên đường từ Philippines đến Mariana. Trong Trận chiến biển Philippine diễn ra sau đó, máy bay của "Princeton" tiêu diệt được 30 máy bay đối phương, trong khi các xạ thủ trên tàu ghi thêm được 3 chiến công và 1 hỗ trợ, góp phần đánh bại không lực của Hải quân Đế quốc Nhật Bản.