«Саут Дакота» перешла на Тихий океан 21 августа 1942 года, но уже 6 сентября налетела на коралловый риф у Тонгатапу, разорвав обшивку второго дна. До 12 октября корабль проходил ремонт в Пёрл-Харборе. В это время флот США на Тихом океане вёл кампанию по захвату острова Гуадалканал, и по окончании ремонта «Саут Дакота» была включена в состав авианосного соединения TF-16, сформированного вокруг авианосца «Энтерпрайз». 26 октября соединение участвовало в сражении с японскими авианосцами «Сёкаку» и «Дзуйкаку» у островов Санта-Крус. Линкор выполнял несвойственную ему роль основы ордера ПВО, но благодаря сильному зенитному вооружению и системам управления огнём хорошо справился с этой ролью. Согласно рапорту командира корабля его артиллерия сбила в этом сражении 26 самолётов противника, однако по послевоенным подсчётам на долю зенитной артиллерии всего соединения в этом бою пришлось только 13 машин. Сама «Саут Дакота» получила два бомбовых попадания, пришедшихся в башни главного калибра. Были выведены из строя два орудия и 50 человек ранены осколками, включая командира на мостике. При отходе соединения в Нумеа в ночь на 27 октября «Саут Дакота» столкнулась с эсминцем «Мэхэн», получив лёгкие повреждения корпуса.