Vào cuối tháng 6, "North Carolina" là một trong những tàu chiến Hoa kỳ đã tham gia cái gọi là "Cuộc săn vịt trời Marianas vĩ đại", nơi hầu hết các máy bay Nhật Bản tấn công bị bắn hạ ngay trên không trung với thiệt hại rất ít về phía lực lượng phòng thủ Mỹ. Những vấn đề đối với các trục chân vịt đã buộc chiếc thiết giáp hạm phải quay trở về Xưởng hải quân Puget Sound để đại tu. Nó quay trở lại hoạt động vào tháng 11 đảm trách nhiệm vụ hộ tống tàu sân bay đúng vào lúc lực lượng đặc nhiệm trải qua một cơn bão. "North Carolina" đã bảo vệ các tàu sân bay trong khi chúng hỗ trợ trên không cho hạm đội đổ bộ và tung các đợt không kích xuống Leyte, Luzon và Visayas. Sống sót qua một cơn bão khác vốn đã nhấn chìm ba tàu khu trục, "North Carolina" tiếp tục vai trò hộ tống khi máy bay hải quân tấn công Đài Loan, Đông Dương, Trung Quốc, quần đảo Ryukyu và đảo Honshu trong tháng 1 và tháng 2 năm 1945. Trong cuộc tấn công Iwo Jima, chiếc thiết giáp hạm đã bắn pháo hỗ trợ cho lực lượng đổ bộ trên bờ.