10月中旬，瓜島戰爭危急，登陸美軍麵臨被趕下大海的危險。為了扭轉這一局勢，尼米茲斷然決定授命哈爾西立即接管南太平洋地區的3軍指揮權，盡快組織兵力打退日本人的進攻。當時哈爾西正巧在南太平洋地區巡視，盡管他對瓜島形勢很了解，但他對此任命卻毫無準備。據哈爾西的情報官回憶，當哈爾西接到尼米茲的手令時，驚訝得情不自禁地說：這可真是上帝交給我的最燙手的白薯了！他既沒有指揮過陸軍，也沒有指揮過同盟國的部隊，更何況他要接替的戰區指揮官哥莫雷中將還是他的老友。盡管如此，他仍然堅決執行了尼米茲的命令，並很快組成了美國軍事史上第一個真正的3軍聯合指揮部，迅速展開了對3軍協同作戰的指揮。為了確切掌握瓜島的實際情況，他冒著巨大風險親赴瓜島視察，部署兵力。就在他就任的第5天，日本人發動了前所未有猛烈攻勢。但在他卓有成效的組織指揮下，美軍終於挫敗了日本人的進攻，並在瓜島附近海域殲滅日軍大批艦船，迫使日軍大本營不得不中止瓜島爭奪戰，下令逐步撤離該島。這一戰，美軍共殲滅日軍24000餘人，擊沉、重創日本航空母艦在內的大批艦船，擊毀、擊落日本飛機600多架，打死許多訓練有素的飛行員。為此，羅斯福總統親自提議，破例提升哈爾西為海軍上將。
1944年6月15日，哈爾西出任美國第3艦隊司令，這是以4個航空母艦群為主體的、擁有500艘艦船的龐大艦隊。
8月24日，哈爾西率領第3艦隊開始了攻占加羅林群島的戰鬥，在很短的時間內就殲滅日機480架，擊沉敵艦船100餘艦，取得了決定性勝利。鑒於這種形勢，美軍決定不等攻占加羅林群島的戰役結束，就開始對菲律賓的進攻。於是，哈爾西的第3艦隊又開赴菲律賓戰場，對登陸美軍實施直接支援。戰鬥中，哈爾西的第3艦隊共擊沉敵艦船140餘艘，擊傷240餘艘，擊毀敵機1200餘架。
1944年10月，美軍在萊特島登陸，開始了攻占菲律賓的戰鬥。為了挽救頹勢，日軍軍部決定動用其所能動用的海空軍兵力，對攻入美軍實行突然襲擊。這就導致了曆史上著名的萊特灣大海戰。日本人組織了北方、中央和南方三支海戰部隊，由9艘戰列艦、4艘航空母艦、19艘巡洋艦和33艘驅逐艦所組成。為了與海軍協同作戰，還把菲律賓戰區的700多架飛機全部調來，企圖一舉打敗美軍第三艦隊和第七艦隊，然後切斷登陸美軍的補給。但美軍及時發現了日軍企圖。哈爾西的第3艦隊和金開德指揮的第7艦隊在預定作戰海域，做好了一切準備，靜候敵人光臨。10月20日戰鬥打響後，哈爾西指揮第3艦隊一舉打垮了日軍中央編隊，然後乘勝追殲由4艘航空母艦組成的北方艦隊。同時，第7艦隊也擊退了日本南方編隊。結果，日本3支海戰部隊全部遭到失敗，損失航空母艦4艘，戰列艦3艘，巡洋艦10艘，驅逐艦11艘，潛艇2艘。此後，日本海軍就再也不能對美軍構成任何嚴重的威脅了。為此，羅斯福總統在白宮親自把第3枚“服務優異勳章”掛在哈爾西的胸前。
萊特灣大海戰之後，哈爾西曾短時間地把指揮權交給斯普魯恩斯，直到1945年5月，他才重新又披掛上陣。有趣的是，他是在“密蘇裏”號戰艦上開始自己的海軍生涯的，而當他成為美國海軍的五星上將時，他的旗艦碰巧也是一艘叫“密蘇裏”的戰艦，日本人就是在這艘艦上簽署投降書的。
1945年10月15日，在美國海軍已經服役44年的老將哈爾西，站在“南達科塔”號戰艦的艦橋上，從舊金山的金門大橋下通過。他們是太平洋艦隊第一批載譽而歸的部隊，正象1942年初，哈爾西的航空母艦首先打擊敵人一樣，現在他又趕了個“先”。當時，一位美國戰地記者寫：“戰爭中最著名的海軍部隊——哈爾西的第3艦隊，今天回家了”。