Au moment de l'attaque sur Pearl Harbor, le "Murasame" rejoint la division de destroyers de la escadre de destroyers de la flotte. Il quitte le district de garde de Mako participant à l'opération "M" durant l'invasion des Philippines. Le , il entre en collision avec le dragueur de mines "W-20" au large de Kaohsiung (Taïwan), subissant des dommages mineurs. À partir de , le "Murasame" participe aux invasions des Indes orientales néerlandaises, de Tarakan, Balikpapan et de l'est de Java. Au cours de la bataille de la mer de Java, il engage un groupe de destroyers Alliés. En mars et avril, il est basé dans la baie de Subic, à partir duquel il assiste à l'invasion de Cebu et au blocus de la baie de Manille, aux Philippines. En mai, il retourne à l'arsenal naval de Yokosuka pour des réparations.