Lớp Edsall có thiết kế hầu như tương tự với lớp Cannon dẫn trước; khác biệt chủ yếu là ở hệ thống động lực Kiểu FMR do được trang bị động cơ dieselFairbanks-Morse dẫn động qua hộp số giảm tốc đến trục chân vịt. Đây là cấu hình động cơ được áp dụng rộng rãi trên tàu ngầm, được chứng tỏ là có độ tin cậy cao hơn so với lớp Cannon.[3][4]
Vũ khí trang bị bao gồm ba pháo 3 in (76 mm)/50 cal trên tháp pháo nòng đơn có thể đối hạm hoặc phòng không, một khẩu đội pháo phòng không Bofors 40 mm nòng đôi và tám pháo phòng không Oerlikon 20 mm. Vũ khí chống ngầm bao gồm một dàn súng cối chống tàu ngầm Hedgehog Mk. 10 (có 24 nòng và mang theo 144 quả đạn); hai đường ray Mk. 9 và tám máy phóng K3 Mk. 6 để thả mìn sâu.[5][6] Con tàu vẫn giữ lại ba ống phóng ngư lôi Mark 15 21 inch (533 mm), và được trang bị radarSC dò tìm không trung và mặt biển. Thủy thủ đoàn đầy đủ bao gồm 186 sĩ quan và thủy thủ.[5]
Đến ngày 4 tháng 6, 1944, tại vị trí khoảng 100 dặm ngoài khơi quần đảo Cape Verde, đội đặc nhiệm dò được tín hiệu sonar của một tàu ngầm đối phương đang di chuyển dưới mặt nước, tìm cách lẻn qua hàng rào các tàu hộ tống khu trục để tấn công Guadalcanal. Hai phi công đã phát hiện chiếc tàu ngầm dưới mặt nước, nên đã bắn để chỉ điểm cho Chatelain, Pillsbury, và Jenks (DE-665) đi đến tấn công. Lượt tấn công bằng mìn sâu của Chatelain đã gây một lổ thủng trên vỏ ngoài chiếc U-505, và hạm trưởng chiếc U-505, tin rằng chiếc U-boat của mình đã bị hư hại nặng nên ra lệnh bỏ tàu, khiến con tàu chạy theo một vòng tròn tại tọa độ 21°30′B19°20′T / 21,5°B 19,333°T / 21.500; -19.333. Một đội đổ bộ từ Pillsbury đi sang chiếc U-boat, chiếm giữ hai máy mật mã Enigma, bảng mật mã, loại bỏ các quả mìn hẹn giờ, đóng các van và bịt các lổ thủng trước khi kiểm soát được chiếc U-boat. Hạm trưởng chiếc U-505 cùng năm sĩ quan khác và 53 thủy thủ bị bắt làm tù binh, nhưng thông tin này được giữ kín để giữ bí mật việc U-505 bị "bắt sống". Việc chiếm giữ U-505 đã bộc lộ nhiều bí mật được Hải quân Đức giữ kín;[10] chiến công này được ghi nhận bởi danh hiệu Đơn vị Tuyên dương Tổng thống cho tập thể đội đặc nhiệm tàu sân bay hộ tống Guadalcanal.[1][2]
Trong một hoạt động khác vào gần cuối chiến tranh, Chatelain tham gia cuộc săn đuổi kéo dài 12 giờ nhằm truy lùng chiếc U-boat vốn đã phóng ngư lôi đánh chìm tàu hộ tống khu trục chị em Frederick C. Davis (DE-136) vào ngày 24 tháng 4, 1945. Tám tàu chiến khác đã cùng tham gia vào việc trả thù cho Frederick C. Davis, cuối cùng đã đánh chìm chiếc U-546 tại vị trí về phía Tây Bắc quần đảo Azores, ở tọa độ 43°53′B40°07′T / 43,883°B 40,117°T / 43.883; -40.117. 26 thành viên thủy thủ đoàn chiếc U-boat đã tử trận, và 33 người khác sống sót bị bắt làm tù binh.[1][11]
^Rivet, Eric; Stenzel, Michael. “Classes of Destroyer Escorts”. History of Destroyer Escorts. Destroyer Escort Historical Museum. Truy cập ngày 30 tháng 4 năm 2022.