Ngày 20 tháng 7, chiếc thiết giáp hạm tham gia một đợt bắn phá mang tính hệ thống vốn đã được bắt đầu vào ngày 8 tháng 7, được vạch kế hoạch cẩn thận nhằm vô hiệu hóa sức kháng cự của đối phương trong khi cố gắng giữ an toàn cho dân cư tại Chamorros trên hòn đảo. Một lần nữa "Tennessee" hỗ trợ hỏa lực ban ngày và bắn pháo sáng ban đêm yểm trợ cho lực lượng đổ bộ lên đảo. Quần đảo Palau là mục tiêu tiếp theo sau của "Tennessee". Đây không phải là một đảo san hô mà là một cụm kéo dài các đảo phía Bắc đường xích đạo ở về phía cực Tây của quần đảo Caroline. Trận Peleliu là một trong những trận đánh quyết liệt nhất tại Mặt trận Thái Bình Dương, và sự kháng cự có tổ chức của đối phương chỉ có thể dập tắt vào tận tháng 11 với tổn thất lớn về nhân mạng. Mục tiêu của "Tennessee" là hòn đảo Angaur nhỏ hơn cách Peleliu vài dặm về phía Nam. Sáng ngày 12 tháng 9, "Tennessee" và "Pennsylvania" cùng bốn tàu tuần dương hạng nhẹ và năm tàu khu trục bắt đầu một cuộc bắn phá kéo dài trong khi các tàu sân bay cùng thực hiện vai trò của mình.