Vào năm 1950, sự kiện Bắc Triều Tiên xâm chiếm Nam Triều Tiên khiến Hoa Kỳ phải nhân danh Liên Hiệp Quốc can thiệp. Tổng thống Harry S. Truman đã mất cảnh giác khi chiến tranh xảy ra,[20] nhưng đã nhanh chóng yêu cầu lực lượng Mỹ đóng tại Nhật Bản tiến vào Nam Triều Tiên. Truman cũng gửi lực lượng đặt căn cứ tại Hoa Kỳ, xe tăng, máy bay tiêm kích và máy bay ném bom cùng một lực lượng hải quân mạnh sang Triều Tiên để hỗ trợ Đại Hàn dân quốc. Như là một phần của lực lượng hải quân được huy động, Missouri được triệu tập từ Hạm đội Đại Tây Dương, và đã rời Norfolk ngày 19 tháng 8 để hỗ trợ lực lượng Liên Hiệp Quốc trên bán đảo Triều Tiên.[9]

Một chiếc Vought F4U-4B Corsair thuộc phi đội tiêm kích VF-113 Stingers bay bên trên nhiều tàu chiến Mỹ và Liên Hiệp Quốc, bao gồm chiếc Missouri, tại Incheon, Triều Tiên, vào ngày 15 tháng 9 năm 1950.

Missouri gia nhập lực lượng Liên Hiệp Quốc phía Tây đảo Kyūshū vào ngày 14 tháng 9, nơi nó trở thành soái hạm của Chuẩn Đô đốc A. E. Smith. Là chiếc tàu chiến Mỹ đầu tiên đi đến vùng biển Triều Tiên, nó bắn phá Samchok vào ngày 15 tháng 9 năm 1950 trong nỗ lực phân tán sự chú ý và lực lượng khỏi cuộc đổ bộ Incheon. Đây là lần đầu tiên kể từ sau Chiến tranh thế giới thứ hai mà Missouri khai hỏa các khẩu pháo chính 406 mm (16 inch) của nó, và cùng với chiếc tàu tuần dương USS Helena và hai tàu khu trục, nó giúp vào việc dọn đường cho cuộc tấn công của Tập đoàn quân 8.[9]

Missouri đến Incheon ngày 19 tháng 9, và đến ngày 10 tháng 10 nó trở thành soái hạm của Chuẩn Đô đốc J. M. Higgins, tư lệnh Hải đội Tàu tuần dương 5. Nó quay về Sasebo ngày 14 tháng 10, nơi nó trở thành soái hạm của Phó Đô đốc A. D. Struble, tư lệnh Hạm đội 7. Sau khi hộ tống chiếc tàu sân bay USS Valley Forge dọc bờ biển phía Đông của Triều Tiên, nó thực hiện các nhiệm vụ bắn phá từ ngày 12 đến ngày 26 tháng 10 tại các khu vực Chongjin và Tanchon, và tại Wonsan khi nó một lần nữa hộ tống các tàu sân bay phía Đông Wonsan.[9]

Cuộc đổ bộ lên Incheon của Thống tướng MacArthur đã cắt đứt các đường vận chuyển của quân đội Bắc Triều Tiên; và hậu quả là quân đội Bắc Triều Tiên bắt đầu một cuộc triệt thoái kéo dài từ Nam Triều Tiên về Bắc Triều Tiên. Cuộc triệt thoái này được Trung Quốc theo dõi chặt chẽ do mối lo ngại rằng cuộc tấn công của quân Liên Hiệp Quốc vào Bắc Triều Tiên sẽ tạo ra một chính quyền tư bản sát cạnh biên giới với Trung Quốc, cũng như sự lo ngại rằng cuộc tấn công của Liên Hiệp Quốc tại Triều Tiên sẽ tiến triển thành một cuộc chiến tranh chống lại Trung Quốc. Nguy cơ thứ hai này đã biểu lộ ra: máy bay F-86 Sabre Mỹ khi tuần tra trong khu vực "Hành lang MiG" thường vượt sang bầu trời Trung Quốc khi rượt đuổi những chiếc MiG hoạt động từ các căn cứ không quân Trung Quốc.[21]

Hơn nữa, đã có những cuộc trao đổi giữa các chỉ huy của lực lượng Liên Hiệp Quốc, đáng kể là với tướng Douglas MacArthur, về khả năng một chiến dịch chống lại Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa. Nhằm can ngăn lực lượng Liên Hiệp Quốc không tiêu diệt toàn bộ lực lượng Bắc Triều Tiên, Trung Quốc đã ra công hàm ngoại giao cảnh báo rằng họ sẽ sử dụng vũ lực để tự bảo vệ, nhưng những cảnh báo này đã không được xem xét nghiêm túc do một số lý do, trong đó có một thực tế là Trung Quốc không có được sự yểm trợ trên không cho một cuộc tấn công như vậy.[22][23] Mọi việc thay đổi đột ngột vào ngày 19 tháng 10 năm 1950, khi các đơn vị đầu tiên của một lực lượng Giải phóng quân Trung Quốc lên đến 380.000 người dưới quyền chỉ huy của tướng Bành Đức Hoài vượt biên giới tiến vào Bắc Triều Tiên, tung ra một cuộc tấn công toàn diện vào lực lượng Liên Hiệp Quốc. Cuộc tấn công hoàn toàn bất ngờ đối với lực lượng Liên Hiệp Quốc, khiến họ nhận ra thế bị động, và lập tức tiến hành một cuộc triệt thoái khẩn cấp. Các phương tiện được điều đến để yểm trợ cuộc triệt thoái này, và như là một phần của lực lượng đặc nhiệm yểm trợ cuộc rút lui, Missouri di chuyển đến Hungnam vào ngày 23 tháng 12 để bắn phá yểm trợ bên ngoài chu vi phòng thủ Hungnam cho đến khi đơn vị Liên Hiệp Quốc cuối cùng, Sư đoàn 3 Bộ binh, được sơ tán bằng đường biển vào ngày 24 tháng 12 năm 1950.[9]

Missouri bắn pháo vào các vị trí đối phương trong Chiến tranh Triều Tiên. Lưu ý ảnh hưởng của phát đạn đối với nước biển bên dưới.

Missouri thực hiện thêm các nhiệm vụ hộ tống tàu sân bay và bắn phá dọc bờ biển phía Đông Triều Tiên cho đến ngày 19 tháng 3 năm 1951. Nó về đến Yokosuka ngày 24 tháng 3, và bốn ngày sau nó được cho kết thúc các nhiệm vụ ở Viễn Đông. Nó rời Yokosuka ngày 28 tháng 3, và khi về đến Norfolk ngày 27 tháng 4 nó trở thành Soái hạm của Chuẩn Đô đốc James L. Holloway, Jr., Tư lệnh Lực lượng Tuần dương Hạm đội Đại Tây Dương. Trong mùa Hè năm 1951, nó thực hiện hai chuyến đi huấn luyện học viên mới đến Bắc Âu. Missouri trở vào Xưởng Hải quân Norfolk ngày 18 tháng 10 năm 1951 để được đại tu, và công việc này kéo dài đến tận ngày 30 tháng 1 năm 1952.[9]

Tiếp theo sau đợt huấn luyện ngoài khơi vịnh Guantanamo vào mùa Đông và mùa Xuân, Missouri viếng thăm New York, rồi khởi hành từ Norfolk ngày 9 tháng 6 năm 1952 thực hiện thêm một chuyến đi huấn luyện học viên mới. Nó quay về Norfolk ngày 4 tháng 8 và vào xưởng hải quân Norfolk để chuẩn bị cho một đợt hoạt động thứ hai tại vùng chiến sự Triều Tiên.[9]

Missouri rời Hampton Roads vào ngày 11 tháng 9 năm 1952 và đi đến Yokosuka ngày 17 tháng 10. Nó treo cờ hiệu của Phó Đô đốc Joseph J. Clark, Tư lệnh Hạm Đội 7 vào ngày 19 tháng 10. Nhiệm vụ chủ yếu của nó là hỗ trợ hải pháo từ ngoài biển để bắn phá các mục tiêu của đối phương tại các khu vực Chaho-Tanchon, Chongjin, Tanchon-Sonjin, Chaho, Wonsan, Hamhung và Hungnam trong khoảng thời gian từ ngày 25 tháng 10 năm 1952 đến ngày 2 tháng 1 năm 1953.[9]

Missouri tiến vào cảng Incheon ngày 5 tháng 1 năm 1953, rồi khởi hành đi Sasebo, Nhật Bản. Tướng Mark W. Clark, Tổng tư lệnh Lực lượng Liên Hiệp Quốc, và Đô đốc Hải quân Hoàng gia Anh Sir Guy Russell, chỉ huy Hạm đội Viễn đông Anh Quốc, đã viếng thăm chiếc tàu chiến vào ngày 23 tháng 1. Trong những tuần lễ tiếp theo sau, Missouri tiếp nối các cuộc tuần tra "Cobra" dọc theo bờ biển phía Đông Triều Tiên để hỗ trợ các lực lượng trên bờ. Nó tiếp tục các đợt bắn phá khu vực Wonsan, Tanehon, Hungnam và Kojo để phá hủy các con đường tiếp liệu chủ yếu của đối phương dọc bờ biển phía Đông Triều Tiên.[9]

Đợt bắn phá cuối cùng được Missouri thực hiện nhằm vào khu vực Kojo vào ngày 25 tháng 3. Vào ngày 6 tháng 3 năm 1953, chỉ huy con tàu là Thuyền trưởng Warner R. Edsall mắc phải một cơn đột quỵ tim chết người trong khi đang hướng dẫn con tàu đi qua lưới chống tàu ngầm tại cảng Sasebo. Vai trò soái hạm của Hạm đội 7 được chuyển cho chiếc thiết giáp hạm chị em USS New Jersey vào ngày 6 tháng 4.[9]

Missouri rời cảng Yokosuka vào ngày 7 tháng 4 năm 1953 và về đến Norfolk ngày 4 tháng 5 để trở thành soái hạm của Chuẩn Đô đốc E. T. Woolridge, Tư lệnh Hải đội Tàu chiến-tuần dương của Hạm đội Đại Tây Dương vào ngày 14 tháng 5. Nó rời cảng ngày 8 tháng 6 để tiến hành một chuyến đi huấn luyện học viên mới, và quay trở về Norfolk ngày 4 tháng 8; sau đó nó được đại tu tại xưởng hải quân Norfolk từ ngày 20 tháng 11 năm 1953 đến ngày 2 tháng 4 năm 1954. Trở thành soái hạm của Chuẩn Đô đốc R. E. Kirby, người thay thế Đô đốc Woolridge, Missouri rời Norfolk ngày 7 tháng 6 thực hiện chuyến đi huấn luyện học viên mới đến Lisbon và Cherbourg. Trong chuyến đi này Missouri cùng được tháp tùng bởi ba chiếc thiết giáp hạm cùng lớp là USS New Jersey, USS Wisconsin (BB-64), và USS Iowa; đây là lần duy nhất mà cả bốn chiếc thiết giáp hạm lớp Iowa cùng đi chung với nhau.[24] Nó quay về Norfolk ngày 3 tháng 8 và rời cảng ngày 23 tháng 8 để được cho ngưng hoạt động tại bờ Tây lục địa Mỹ. Sau khi ghé qua Long Beach và San Francisco, Missouri đến Seattle vào ngày 15 tháng 9 năm 1954. Ba ngày sau nó vào Xưởng Hải quân Puget Sound, nơi nó được cho ngưng hoạt động vào ngày 26 tháng 2 năm 1955, và gia nhập nhóm Bremerton thuộc Hạm đội Dự bị Thái Bình Dương.[9]

Khi được kéo đến Bremerton, Missouri được cho neo đậu vào cầu cảng cuối cùng của bãi tàu dự bị. Vị trí này rất gần bờ, và nó phục vụ như là điểm thu hút khách du lịch, ghi nhận được khoảng 180.000 lượt khách viếng thăm mỗi năm, những người đến tham quan "sàn đầu hàng" nơi gắn một tấm biển đồng đánh dấu chỗ Nhật Bản đã ký kết văn kiện đầu hàng Đồng Minh, cùng các trưng bày lịch sử bao gồm hình ảnh và bản sao chụp các văn kiện đầu hàng. Cộng đồng địa phương cũng xây dựng các quầy bán đồ lưu niệm ngay phía trước cổng vào. Gần ba mươi năm trôi qua trước khi Missouri quay trở lại hoạt động thường trực.[9]