Từ ngày 15 tháng 6 đến ngày 4 tháng 8, "David W. Taylor" lên đường trong thành phần bảo vệ cho một lực lượng tàu sân bay hộ tống và tàu chở dầu, để hỗ trợ cho Chiến dịch quần đảo Mariana và Palau. Vào ngày 4 tháng 7, nó cùng tàu khu trục hộ tống tấn công và đánh chìm chiếc tàu ngầm Nhật Bản "I-10" ở tọa độ . Chiếc tàu khu trục gia nhập Đệ Tam hạm đội vào ngày 19 tháng 8, và khởi hành từ Manus hộ tống một đội tiếp liệu để hỗ trợ cho lực lượng đặc nhiệm tàu sân bay nhanh trong các cuộc không kích chuẩn bị, cũng như trong chính cuộc tấn công chiếm đóng phần phía Nam của Palaus. Sau khi căn cứ hoạt động của nó được chuyển đến Ulithi từ ngày 29 tháng 10, nó tiếp tục hộ tống đội tiếp liệu cho đến ngày 22 tháng 11, khi nó tham gia cùng các tàu sân bay cho các cuộc không kích lên để hỗ trợ cho cuộc đổ bộ lên Leyte.