"Cotten" khởi hành từ Eniwetok vào ngày 30 tháng 8 để vô hiệu hóa các căn cứ Nhật Bản tại Philippines, nhằm hỗ trợ cho cuộc chiếm đóng phía Tây quần đảo Caroline, quay trở về Ulithi vào ngày 1 tháng 10. Nó lại lên đường năm ngày sau đó cùng Lực lượng Đặc nhiệm 38 cho các cuộc không kích lên Okinawa, phía Bắc Luzon và Đài Loan từ ngày 10 đến ngày 14 tháng 10. Khi các tàu tuần dương và bị hư hại do các đợt phản công của đối phương và phải cho rút lui về hậu cứ, được sử dụng như mồi nhữ Hải quân Nhật Bản, chiếc tàu khu trục đã tham gia lực lượng phục kích. Sau đó từ ngày 15 tháng 10, nó hỗ trợ cho cuộc đổ bộ lên Leyte khi các tàu sân bay liên tục không kích xuống Luzon. Nó đã bảo vệ cho các tàu sân bay trong suốt thời gian diễn ra trận Hải chiến vịnh Leyte từ ngày 24 đến ngày 26 tháng 10, rồi truy đuổi các tàu sân bay Nhật Bản đang rút lui trong Trận chiến mũi Engaño. Chiếc tàu khu trục gia nhập trở lại Lực lượng Đặc nhiệm 38 để bắn phá Luzon từ ngày 5 tháng 11, sống sót qua cơn bão Cobra vào ngày 18 tháng 12, rồi đi đến Ulithi vào ngày 24 tháng 12 để sửa chữa hư hại do bão và tiếp liệu.