Fletcher komensi amerikkalaisia joukkoja kahdessa tunnetussa voitokkaassa meritaistelussa, toukokuun 1942 Korallimeren taistelussa ja kesäkuun 1942 Midwayn taistelussa.[1][2] Midwayssa hän tosin joutui luovuttamaan kesken taistelun tosiasiallisen johdon kontra-amiraali Raymond A. Spruancelle kun hänen lippulaivansa USS Yorktown sai torpedo-osuman.[3] Fletcher ylennettiin pian Midwayn voiton jälkeen vara-amiraaliksi.[2] Hän johti myös amerikkalaisten hyökkäystä Guadalcanalille elokuussa 1942 yhdessä kontra-amiraali Richmond K. Turnerin kanssa, jolloin he ajautuivat erimielisyyksiin. Fletcheriä moitittiin myöhemmin päätöksestään vetää lentotukialuksensa pois japanilaisten lähestyessä, koska tämä asetti maihinnousujoukkojen huollon alttiiksi hyökkäyksille. Fletcher oli johdossa myös myöhemmin samassa kuussa käydyssä Itäisten Salomonsaarten taistelussa, jossa hän haavoittui itse lievästi lippulaivansa USS Saratogan saatua osuman.[1] Tämän jälkeen hänet siirrettiin lomalle.[2]
Marraskuusta 1942 alkaen Fletcher oli Seattlessa luoteisen rannikkopuolustuksen ja huhtikuusta 1944 alkaen sen tilalle perustetun Alaskan rannikkopuolustuksen johtajana. Vuodesta 1943 sodan loppuun asti hän oli myös koko pohjoisen Tyynenmeren alueen komentaja. Japanin antauduttua hänen joukkonsa miehittivät maan pohjoisosan. Hän jäi eläkkeelle 1947 ja sai samalla ylennyksen amiraaliksi. Kuoltuaan vuonna 1973 Fletcher haudattiin Arlingtonin sotilashautausmaalle Washingtoniin.[2]
