Các chiến dịch Đại Tây Dương

Sau chuyến đi chạy thử máy, Massachusetts rời vịnh Casco tại Portland, Maine vào ngày 24 tháng 10 năm 1942, và gặp gỡ Lực lượng Đặc nhiệm Hải quân Tây bốn ngày sau đó nhằm chuẩn bị cho cuộc tấn công lên Bắc Phi, phục vụ như là soái hạm của Đô đốc H. Kent Hewitt. Trong khi di chuyển ngoài khơi Casablanca ngày 8 tháng 11 để hỗ trợ cho Chiến dịch Torch, nó chịu đựng hỏa lực pháo 381 mm (15 inch) bắn ra từ chiếc thiết giáp hạm Pháp mới Jean Bart. Nó bắn trả vào lúc 07 giờ 40 phút, bắn đi những quả đạn hải pháo 406 mm (16 inch) đầu tiên của Mỹ tại chiến trường châu Âu. Trong vòng vài phút, dàn pháo chính của chiếc Jean Bart im tiếng. Sau đó, với sự trợ giúp của chiếc tàu tuần dương hạng nặng Tuscaloosa, Massachusetts chuyển mục tiêu sang các tàu khu trục Pháp lúc này cùng tham gia cuộc tấn công, đánh chìm Fougueux và Boulonnais cùng chiếc tàu tuần dương hạng nhẹ Primauguet. Bản thân chiếc thiết giáp hạm bị bắn trúng hai phát đạn pháo 240 mm từ các khẩu đội pháo trên bờ, nhưng chỉ bị thiệt hại nhẹ. Nó cũng nả pháo vào các mục tiêu trên bờ bao gồm các khẩu đội pháo và một kho đạn. Sau khi dàn xếp được việc ngừng bắn đối với lực lượng Pháp, Massachusetts quay trở về Hoa Kỳ vào ngày 12 tháng 11 và chuẩn bị để được bố trí sang chiến trường Thái Bình Dương.

Các chiến dịch Thái Bình Dương

Massachusetts đi đến Noumea, Nouvelle-Calédonie, vào ngày 4 tháng 3 năm 1943. Trong những tháng tiếp theo sau, nó hoạt động tại mặt trận Nam Thái Bình Dương, bảo vệ các đoàn tàu vận tải và hỗ trợ cho các chiến dịch tại quần đảo Solomon. Từ ngày 19 đến ngày 21 tháng 11, nó di chuyển cùng một đội đặc nhiệm tàu sân bay tấn công Makin, Tarawa và Abemama thuộc quần đảo Gilbert. Sang ngày 8 tháng 12, nó bắn phá các vị trí quân Nhật trên Nauru; và vào ngày 29 tháng 1 năm 1944 nó hộ tống các tàu sân bay trong việc tấn công Tarawa thuộc quần đảo Gilbert.

Hải quân Mỹ giờ đây tiến quân đều đặn vượt ngang qua Thái Bình Dương. Ngày 30 tháng 1, Massachusetts dội pháo xuống Kwajalein, và nó đã hỗ trợ cho cuộc đổ bộ lên đây vào ngày 1 tháng 2. Cùng một đội đặc nhiệm tàu sân bay, chiếc thiết giáp hạm đã tấn công các vị trí cố thủ của quân Nhật tại Truk vào ngày 17 tháng 2. Đòn đột kích này không những đã gây thiệt hại nặng cho lực lượng không quân và hải quân Nhật, mà còn giáng một đòn mạnh và tinh thần chiến đấu của đối phương. Trong các ngày 21 và 22 tháng 2, Massachusetts giúp chống trả một đợt tấn công mạnh mẽ của đối phương nhằm vào đội đặc nhiệm khi họ đang thực hiện không kích xuống Saipan, Tinian và Guam. Chiếc thiết giáp hạm tham gia tấn công quần đảo Caroline vào cuối tháng 3 rồi tham dự vào cuộc tấn công Hollandia (ngày nay là Jayapura) vào ngày 22 tháng 4, nơi tiến hành việc đổ bộ 60.000 quân để chiếm lĩnh hòn đảo này. Trên đường rút lui khỏi Hollandia, đội đặc nhiệm của nó còn giáng thêm một đòn tấn công khác nhắm vào Truk.

Massachusetts nả pháo xuống đảo Ponape trong ngày 1 tháng 5, nhiệm vụ tác chiến cuối cùng của nó trước khi lên đường quay về Puget Sound để đại tu và xẻ rảnh lại các nòng pháo của nó vốn đã bị nhẵn ra do sử dụng quá mức trong chiến trận. Ngày 1 tháng 8, chiếc thiết giáp hạm rời Trân Châu Cảng tiếp tục tham chiến tại khu vực mặt trận Thái Bình Dương. Nó rời quần đảo Marshall vào ngày 6 tháng 10 để hỗ trợ cho cuộc đổ bộ tại vịnh Leyte. Trong một nỗ lực nhằm ngăn chặn các cuộc không kích của quân Nhật để cản trở chiến dịch thực hiện tại đây, Massachusetts tham gia cuộc không kích xuống Okinawa vào ngày 10 tháng 10. Từ ngày 12 đến ngày 14 tháng 10, nó bảo vệ cho lực lượng tiến hành không kích lên Đài Loan. Trong thành phần của Đội Đặc nhiệm 38.3, chiếc thiết giáp hạm đã tham gia Trận chiến vịnh Leyte từ ngày 22 đến ngày 27 tháng 10, khi máy bay của đội đặc nhiệm đã góp phần đánh chìm bốn tàu sân bay Nhật Bản trong Trận chiến ngoài khơi mũi Engaño.

Dừng chân một chặng ngắn tại Ulithi, Massachusetts quay trở lại Philippines trong thành phần của lực lượng đặc nhiệm không kích Manila vào ngày 14 tháng 12. Trong khi hỗ trợ cho cuộc tấn công chiếm đóng Mindoro, Massachusetts gặp phải cơn bão Cobra vào ngày 17 tháng 12, với sức gió lên đến 220 km/h (120 knot) vốn đã nhấn chìm ba tàu khu trục. Từ ngày 30 tháng 12 năm 1944 đến ngày 23 tháng 1 năm 1945, chiếc thiết giáp hạm nằm trong thành phần của Lực lượng Đặc nhiệm 38, tiến hành không kích Đài Loan và hỗ trợ cho cuộc đổ bộ tại Lingayen. Trong thời gian này, nó còn quay trở lại khu vực Biển Đông, khi lực lượng đặc nhiệm của nó tấn công các tàu bè trong khu vực từ Sài Gòn đến Hong Kong, và kết thúc đợt tác chiến bằng các cuộc không kích xuống Đài Loan và Okinawa.

Từ ngày 10 tháng 2 đến ngày 3 tháng 3, cùng với Đệ Ngũ hạm đội, Massachusetts bảo vệ các tàu sân bay khi chúng tiến hành không kích xuống đảo Honshū. Đội đặc nhiệm của nó còn thực hiện không kích xuống Iwo Jima chuẩn bị cho việc chiếm đóng hòn đảo này. Ngày 17 tháng 3, các tàu sân bay thực hiện không kích xuống Kyūshū trong khi Massachusetts nổ súng chống trả các đợt tấn công của máy bay đối phương, bắn rơi nhiều máy bay. Bảy ngày sau, nó tiến hành bắn phá Okinawa. Chiếc thiết giáp hạm trải qua hầu hết thời gian của tháng 4 chống trả các cuộc không kích của đối phương. Sau một chặng nghỉ ngơi, nó quay trở lại khu vực chiến sự Okinawa vào tháng 6, và lại phải đi qua tâm một cơn bão khác với sức gió lên đến 180 km/h (100 knot) vào ngày 5 tháng 6. Nó tiến hành nả pháo xuống Minami Daito Jima thuộc quần đảo Ryukyu vào ngày 10 tháng 6.

Massachusetts lên đường ngày 1 tháng 7 từ vịnh Leyte để tham gia đợt tấn công cuối cùng của Đệ Tam hạm đội xuống Nhật Bản. Sau khi hộ tống các tàu sân bay tung ra các cuộc không kích xuống khu vực Tokyo, chiếc thiết giáp hạm tiến hành dội pháo xuống Kamaishi trên đảo Honshū vào ngày 14 tháng 7, một trung tâm công nghiệp sắt thép lớn thứ hai của Nhật Bản. Hai tuần sau, nó tiến hành nả pháo xuống tổ hợp công nghiệp tại Hamamatsu, trước khi quay trở lại bắn phá Kamaishi một lần nữa vào ngày 9 tháng 8. Chính tại nơi đây mà Massachusetts đã nả những quả đạn pháo 406 mm (16 inch) có thể xem là cuối cùng của Thế Chiến II.

Massachusetts được tặng thưởng 11 Ngôi sao Chiến đấu do thành tích hoạt động trong Thế Chiến II. Trong suốt cuộc chiến này, không có thiệt mạng về nhân sự Hải quân hay Thủy quân Lục chiến do hoạt động của đối phương xảy ra bên trên chiếc Massachusetts.