企业号参加了太平洋战争中的大部分海战，成为美国海军功勋卓著的传奇军舰，立下诸多汗马功劳。
1942年6月中途岛海战，企业号与同级大黄蜂号、约克城号埋伏在中途岛东北海域，一举击沉日本海军机动部队的4艘航空母舰，其中，赤城号、加贺号以及飞龙号、一艘巡洋舰是企业号的舰载俯冲轰炸机的战果。
1942年美国海军与日本联合舰队在西南太平洋海域的争夺瓜达尔卡纳尔岛控制权的鏖战中，企业号两次海战中被炸弹击中而负伤，草草修理后带伤上阵的企业号一度成为美国海军在战区内唯一可调用的航空母舰。
1943年企业号返回美国接受改装，延长飞行甲板，加强防鱼雷能力以及防空火力。1944年12月，该舰成为CV(N)-6，搭载经改装的F6F-5N夜间战斗机，执行夜间巡逻任务。
1945年5月14日，企业号被神风飞机撞中，前升降机全毁，于两天后退出了战斗返回美国大修。在修理期间，日本宣布投降。此后，它参加了胜利庆典活动和载运驻欧洲美国军事人员回国的任务。从1946年1月18日起，停泊在新泽西州的Bayonne，从此未再出海。
企业号1947年2月17日退役，转入大西洋预备舰队。1952年10月1日称为攻击航母CVA-6，1953年8月日又改称反潜航母CVS-6。1956年10月2日，从海军舰艇名册中除籍，并与1958年7要1日出售拆毁。
在太平洋战争中，被荣幸地称为“大E”的企业号九死一生，取得了20颗战役之星奖章，并成为第一艘荣获总统集体嘉奖的航母，也是美国二战唯一一艘同时荣获总统集体嘉奖和海军集体表彰的航母。
