Được hoàn thành trong và ngay sau Chiến tranh Thế giới thứ nhất, lớp New Mexico trở thành những thành viên tích cực của Hạm đội Thiết giáp hạm trong những thập niên giữa hai cuộc thế chiến. Tất cả đều được nâng cấp vào những năm 1931 - 1934, có một cấu trúc thượng tầng hoàn toàn mới, hệ thống điều khiển hỏa lực hiện đại cho các khẩu pháo, động cơ mới, cũng như tăng cường sự bảo vệ chống lại tấn công từ trên không và mặt biển, bao gồm việc bổ sung các khẩu đội phòng không 127 mm (5 inch) 5 inch/25 caliber. Đai giáp chống ngư lôi đã khiến cho chiều rộng mạn thuyền tăng lên 32,4 m (106 ft 3 in) cũng như trọng lượng rẽ nước nặng hơn 1.000 tấn hoặc hơn nữa.

Để đối phó lại mối nguy cơ từ phía Đức, những chiếc thiết giáp hạm trong lớp, cùng hoạt động chung với nhau trong hải đội Thiết giáp hạm 3, được chuyển từ Thái Bình Dương sang Đại Tây Dương vào năm 1941, để lại Hạm đội Thái Bình Dương yếu thế hơn so với lực lượng của Hải quân Nhật Bản. Được gửi quay trở lại Thái Bình Dương sau khi trận Trân Châu Cảng làm hư hại hầu hết tàu chiến Mỹ tại đây, chúng đã hoạt động tích cực trong chiến tranh với Nhật cho đến khi đạt đến chiến thắng cuối cùng vào tháng 8 năm 1945. Các khẩu pháo cỡ lớn của chúng cung cấp sự hỗ trợ cần thiết trong nhiều chiến dịch đổ bộ, và Mississippi đã tham gia trận chiến eo biển Surigao, cuộc đấu pháo giữa các thiết giáp hạm cuối cùng trong lịch sử. New Mexico và Idaho nhanh chóng ngừng hoạt động sau khi chiến tranh kết thúc, riêng Mississippi được cải biến thành tàu huấn luyện và tàu thử nghiệm vũ khí, tiếp tục phục vụ thêm một thập niên nữa. Thế hệ tên lửa điều khiển phóng từ tàu chiến đầu tiên của Hải quân Mỹ, loại vũ khí thay thế cho các cỗ pháo uy lực một thời là tiêu điểm của cuộc đời hoạt động của nó, đã lần đầu tiên ra khơi trên chiếc thiết giáp hạm này.