1965年后，中途岛号多次前往西太平洋，参与越战，并在期间进行SCB-101现代化改建。1973年起，中途岛号开始以日本横须贺为母港，以改善海军在西太平洋的执勤效率。越战结束前夕，中途岛号参与了西贡的撤侨行动。1975年6月30日，中途岛号重编为多用途航空母舰，舷号改为CV-41。越战后中途岛号主要在西太平洋、印度洋及阿拉伯海三地执勤。伊朗人质危机及两伊战争期间，中途岛号均曾到波斯湾戒备，并在战争后期为科威特油船护航。退役前夕，中途岛号参与了海湾战争，空袭了入侵科威特的伊拉克部队。

1992年4月11日，中途岛号退役，并在1997年3月17日除藉，拖行到布雷默顿停放。在与民间组织多番商讨后，海军最终将中途岛号捐赠作博物馆舰，2003年9月30日，中途岛号由拖船先后拖往屋仑及圣迭戈复修。2004年6月7日，中途岛号博物馆在美国加州屋仑正式对外开放。

舰型

中途岛号航母基本沿袭了埃塞克斯级航母的舰体设计，采用开放式舰艏，航母舰岛等上层建筑设置在航母的右舷，共设有三部升降机，两部分别在飞行甲板前部和中后部，另在甲板左侧舷有一部。中途岛号设有装甲甲板，有更大的舰体和更低的干舷，虽然是一种全新的设计，但结构设计存在较大问题，如潮湿，拥挤，过于复杂化；另外由于其负载超重，开放舰艏经常撞入大浪之中，使飞行甲板及前部机库甲板经常入水过量舰体的稳定性亦因此降低，后来的使用也由于低干舷，装备和人员空间过分拥挤，机库高度太低，抗浪性太差而受到限制，一些最新和最大的飞机都不能在该级舰上使用。

中途岛号后来的改装扩建了飞行甲板，加装了斜角甲板，并采用全封闭舰艏以增加适航性，更换并重置飞机升降台及更新舰上的弹射器及阻拦装置。

甲板

中途岛号航母是美国海军第一艘改装斜角飞行甲板的航空母舰，被用来实验此类甲板的作业模式与工作效率，这项测试从1952年起展开。二战后的舰载机，无论是新式的喷气式还是螺旋桨式的重量都在直线上升，且喷气式的降落速度更是比螺旋桨飞机大幅增加，这些都意味着新的舰载机降落时动量更大、更不容易停下来。如果采用以往长方形甲板的设计，也就是降落作业轴线与起飞作业轴线在同一直在线，那么这些舰载机如果进行落地重飞或者没成功钩住捕捉钩，就很容易来不及反应而一头撞上停放在甲板前端的飞机。有了斜角甲板后，起飞作业的轴线与降落作业的轴线就能加以区隔，使降落的飞机不至于撞到停放在前面的飞机，斜角甲板被证实是成功的，因此成为美国海军之后所有航母必备的设计。

防御

中途岛号航母最初的防御武器包括18门单管127毫米高平两用炮，21门四联装40毫米防空炮，28门单管20毫米防空炮和8门12.7毫米火炮。后经过改装，加装了新型的武器，并拆除了大部分防空炮，主要包括10门双联装7.62毫米火炮，2座8联装“海麻雀”舰空导弹发射装置，2座“密集阵”近战火炮武器系统，还安装了4座SRBOC诱饵发射装置和1台SLQ-25“女水妖”拖曳式诱饵发射装置。

舰载机

20世纪50至60年代朝鲜战争到越战之间，航空技术飞速地发展，舰载机不断推陈出新，这包括F-2H战斗机、AD系列舰载攻击机、F-9F战斗机、F-4D战斗机、AJ-3/4战斗机（F-86的舰载版）、A-3攻击机、F-3H、F-7U战斗机等，此外还有20世纪50年代启用的C-1“贸易者”舰载运输机，20世纪60年代开始使用的F-4II“鬼怪”战斗机。越战开始时，美国海军舰载战斗机已经统一为绰号为“十字军战士”的F-8战斗机和绰号为“天鹰”的A-4攻击机，另外配备E-1“追踪者”舰载预警机，此时中途岛号基本都能搭载。

20世纪70年代，中途岛号逐渐开始无法使用更新一代的舰载机，这包括F-14A“雄猫”重型舰载战斗机、S-3“维京人”反潜机等，之后由于其仍能使用A-6攻击机（绰号“入侵者”）和20世纪80年代出现的F-18战斗机（亦称F/A-18“大黄蜂”），所以还没有立刻被退役，然而与其它新出现的美国航母相比，曾经被称为超级航母的中途岛号不仅吨位太小、无法起降部分新型舰载机，舰载机搭载数量与舰载机燃料装载量也不足，其仅拥有两具弹射器以及三台升降机，起降作业效率比不上配备四具弹射器、四台升降机的其它所有新型航母。

中途岛号航母安装有CRP导航雷达，SPS-48C对空搜索雷达，SPS-49对空搜索雷达，SPS-67水面搜索雷达，SPS-65导航雷达，SPS-10对海搜索雷达，以及SPN-35A，SPN-42，SPN-44着舰指挥控制雷达。中途岛号还装有2部Mk-115CIWS舰炮火力控制系统，NTDS、OE-82、TACAN、SSR-1和WSC-3通讯指挥系统，MK36 RBOC电子对抗，以及WLR-1、WLR-10、WLR-11和ULQ6 EW雷达预警/电子对抗系统。

1945-1954年

1946年3月1日，中途岛号离开母港诺福克海军基地，前往北大西洋，参与霜冻行动，测试航空母舰在严寒天气下的执勤效率。6日起中途岛号开始在拉布拉多海及戴维斯海峡演习。由于海面经常刮起狂风大浪，中途岛号连接舰侧升降台的机库门口在13日受损；飞行甲板经常出现积雪；而飞机亦需更多时间预热发动机，才可起飞。演习期间，一共损失了三架飞机及一名飞行员。28日中途岛号返抵诺福克，返国后的中途岛号进入船厂维修，然后留在近海训练。

1947年9月26日，中途岛号在舰上试射缴获的德国V-2火箭。1947年10月29日，中途岛号离开诺福克，首次前往地中海巡航。1947年11月17日，中途岛号横越直布罗陀海峡，接着先后到访阿尔及利亚布尼、马耳他、热那亚、那不勒斯、奥古斯塔、塔兰托及法国海耶尔（Hyères），于1948年3月11日返抵诺福克。返抵诺福克前，中途岛号派出了数架经过改装的P-2海王星巡逻机，模拟搭载核弹，顺序飞往巴拿马运河及圣体市，最后在圣迭戈降落，以向外界展示海军有能力投掷核武。

1949年1月4日至3月5日，中途岛号短暂到地中海巡航，然后留在近岸训练。1949年2月4日，在西西里以东海域航行，海面刮起狂风大浪。由于负载超重，舰体在遭遇大浪时难以浮起，经浪顶而过，反而以舰艏直接冲破大浪。这使其舰艏部分经常入水过多，舰体航行时也难以保持稳定。12月再次前往北大西洋测试严寒天气下的执勤效率。

1950年1月26日，中途岛号再次到地中海，并先后到访伊斯坦布尔、塞浦路斯、马耳他、戛纳、奥兰及里斯本，在5月23日返抵诺福克。1950年6月25日朝鲜战争爆发，由于西太平洋的航母严重短缺，海军将大西洋舰队的莱特号临时调到西太平洋执勤；而中途岛号则在7月10日至11月10日期间，再次到地中海巡航，以填补莱特号的出缺。返国后进入诺福克船厂改建，强化飞行甲板，以起降可搭载核弹的RJ-1攻击机及其他新式喷气机。与此同时，海军亦拆除了舰上部分的5英寸/54火炮，并以新式的3英寸/50火炮替换舰上的40毫米高射炮。改建在1951年4月完成后，中途岛号留在近岸训练，并到加勒比海试航。

1952年1月9日，中途岛号离开诺福克，再次前往地中海巡航。2月25日至3月16日，中途岛号及塔拉瓦号联同英国皇家海军、法国海军及意大利陆军，参与北约“大满贯演习”，模拟攻守盟国在地中海的护航舰只。巡航期间先后到访直布罗陀、蔚蓝海岸的胡安湾、巴塞罗那、阿尔及尔、奥古斯塔、塔兰托、那不勒斯、热那亚、拉斯佩齐亚、罗得岛、塞萨洛尼基、帕尔马及奥兰等港口，最后于5月5日返抵诺福克。返国后留在近岸执勤，并曾临时重画飞行甲板轴线，模拟装设斜角飞行甲板的飞行作业。

1952年8月26日，中途岛号前往北大西洋，参与北约代号“主转桁索行动”大型演习。美军亦派出胡蜂号、罗斯福号、莱特号、明都洛号、萨莱诺湾号及威斯康辛号，英国、法国、加拿大、丹麦、挪威、葡萄牙、荷兰及比利时等国亦派军参与。9月14日演习开始，在25日结束。

1952年10月8日，中途岛号返抵诺福克休整，12月1日，再次离开诺福克，前往地中海，参与北约六个成员国举办的“会师行动”演习，并先后到访直布罗陀、胡安港、马赛、塔兰托、那不勒斯、热那亚、拉斯佩齐亚、阿尔及尔、奥兰、奥古斯塔、罗得岛、塞萨洛尼基、巴塞罗那及帕尔马等地，在1953年5月19日返抵诺福克。

1954年1月8日，中途岛号再次前往地中海巡航，并到访地中海多个港口。在进入雅典前夕，中途岛号与补给船相撞，舰体轻微受损。由于本宁顿号的弹射器在5月意外爆炸，造成严重伤亡，无法及时前往地中海，中途岛号延长巡航时间，到8月4日才返抵诺福克。1954年12月27日，中途岛号离开诺福克作环球航行，以加入太平洋舰队。

1955-1975年

1955年2月初，中途岛号抵达西太平洋，之后与埃塞克斯号、约克城号、胡蜂号及奇沙治号等舰前往支援台湾当局撤出大陈岛，掩护撤退舰只，直到2月13日行动结束为止。稍后中途岛号到访横须贺在7月14日抵达新母港阿拉米达，正式加入太平洋舰队，紧接着中途岛号前往布雷默顿的普吉湾海军基地。

1955年9月，中途岛号开始代号SCB-110的现代化改建，1957年9月30日完成，并重返现役开始在近海试航训练，多项改建虽使中途岛号的配备更为先进，但舰体的负重问题却加倍恶化。

1958年8月16日，中途岛号首次前往西太平洋巡航，数日后金门炮战爆发，远东局势再陷紧张，中途岛号随即赶往台湾，并到台湾海峡戒备，蒋介石在1958年11月14日曾登舰参观演习。中途岛号持续在西太平洋巡航最后在1959年3月12日返抵阿拉米达，并进入船厂维修。

1959年8月15日，中途岛号离开阿拉米达，前往西太平洋巡航。11月9日，在苏比克湾停留期间，舰内的泵房无故起火。虽然事故原因仍未查明，但军方却指事件为纵火所致。1960年3月25日中途岛号返抵阿拉米达并再进入船厂维修。

1961年2月15日，中途岛号再次前往西太平洋，老挝内战加剧，中途岛号到中国南海警备。9月28日中途岛号返抵阿拉米达。

1962年4月6日，中途岛号离开阿拉米达，并先后到日本、朝鲜半岛、冲绳、菲律宾及台湾等地海域演习训练最终在10月20日返抵阿拉米达。返国后留在近岸执勤，并在1963年6月测试了自动降落系统，由舰上遥控飞机降落。

1963年11月8日，中途岛号离开阿拉米达，再次前往西太平洋。1964年初在波涛汹涌下行驶，期间其舰侧升降台接连遭大浪击打，最终脱落堕海。中途岛号未即时到港口维修，而是继续在西太平洋巡航于5月26日返抵阿拉米达，接着进入旧金山海军船厂维修。

1965年3月6日，中途岛号离开阿拉米达，前往参与越战。中途岛号先到珍珠港训练，然后前往苏比克湾。4月10日中途岛号开始在洋基站执勤。之后参加了滚雷行动、老挝北部的横滚行动、老挝东南部胡志明小道的钢虎行动等。此外亦与珊瑚海号派飞机到南越，为美军及南越地面部队提供空中密接支援。

1965年4月15日，，中途岛号空袭了西宁省黑婆山，攻击潜藏南越中央高地的越共军队。由于掩护成效甚为显著，威廉·威斯特摩兰要求海军在南越外海设立固定的航空母舰执勤点，直至陆军的机场可以全面运作为止；此一执勤点亦称为迪西站5月9日中途岛号离开越南外海，到苏比克湾休整。5月20日，中途岛号返回越南外海作战，参加了第二阶段的滚雷行动，到6月底，中途岛号一共有七架飞机遭北越击落，期间5月17日中途岛号的F-4战斗机击落了两架米格-17，20日中途岛号一架A-1攻击机再击落一架米格-17。

1965年6月27日，中途岛号离开越南，前往横须贺休假。7月23日，中途岛号返回越南外海作战。8月11日中途岛号的A-4攻击机遭防空导弹攻击，其中一架遭击落，另一架则受重创，勉强返回甲板降落。12及13日，中途岛号与珊瑚海号派飞机空袭河内的防空导弹，却遭防空炮击落六架，兼且未有摧毁任何地面防空导弹。25日中途岛号离开越南，前往香港休整。

1965年9月15日，中途岛号返回越南作战，并继续执行各项轰炸任务。10月8日中途岛号离开越南，再次前往港口休整。10月19日，中途岛号返抵越南作战，继续执行各项轰炸，最后于11月4日离开越南，启程返国。11月23日中途岛号返抵越南，结束首次越战巡航。

1966年2月11日，中途岛号进入旧金山海军船厂，2月15日开始进行SCB-101改建，不过由于海军的船坞空间不足，后来又要为因大火重创的奥里斯卡尼号作紧急维修，使中途岛号的改建不断延期，改建费用亦因此大幅膨胀，由0.87亿上升至2.02亿美金，于1970年1月31日重新服役，接着一年留在近岸试航，并作定期训练演习。

1971年4月16日，中途岛号再次前往西太平洋参与越战，5月18日开始在越南外海执勤。此时正值越战相对平静的时期，大部分的美军地面部队已经撤出越南，航母主要派飞机攻击老挝的胡志明小道，同时到北越作蓝树侦察任务。整次巡航中途岛号并没有飞机遭北越击落，只逗留在越南外海约74天，其余时间在西太平洋巡航，并到访横须贺、佐世保、苏比克湾及香港等地，10月24日离开西太平洋，在11月6日返抵阿拉米达。

1972年3月30日，北越大举派军越过非军事区，发动复活节攻势，试图一举消灭南越。中途岛号在4月10日提早前往西太平洋，协助美军抵挡南越攻势。30日中途岛号开始在洋基站外海执勤，此时美军正执行自由快车行动，大幅轰炸北纬20度以南的北越军队及补给点，以击溃北越攻势。中途岛号开始派出机队，参与各项攻击。

1972年5月9日，美国海军开始零钱行动，向北越各处水道及港口设置水雷，舰队开始大举轰炸北越多处的工业及港口设施，并且切断其陆路及水路补给线，同时为南越地面军队提供密接支援。中途岛号的F-4在18日先击落了两架米格-19，再在23日击落两架米格-17，31日中途岛号离开越南，前往苏比克湾休整。

1972年6月11日，中途岛号返回越南外海作战。由于北越的攻势开始瓦解，舰队逐步减少派飞机到南方支援，转为加倍轰炸北越各处目标。7月7日中途岛号再次离开洋基站，前往苏比克湾休整。7月17日，中途岛号返抵洋基站作战，并继续进行各项轰炸。由于北越攻势进一步溃退，舰队将攻击重心转移到北越境内设施。

1972年8月13日，中途岛号再次离开越南时，舰上又损失了四架飞机，接着中途岛号分别到苏比克湾及香港休假。8月24日，中途岛号回到越南外海作战。舰队继续猛烈轰炸北越各地，但北越仍未重返停火谈判。9月9日中途岛号再次前往港口休整，在20日恢复执勤，到10月12日又再次离开，这段时间中途岛号再有三架飞机遭北越击落。

1972年10月23日，中途岛号回到洋基站作战。次日尼克逊宣布停止轰炸北纬20度以北一周，以向北越示好；而中途岛号等随即集结飞机，集中攻击纬度以南的北越军队及补给点。11月23日中途岛号再次离开越南，到苏比克湾休整。12月2日，中途岛号返抵越南外海。由于北越与美国谈判破裂，12月18日开始第二阶段后卫行动，行动开始翌日，中途岛号离开越南，到新加坡休假。

1973年1月4日，中途岛号再次回到越南外海，12日中途岛号的F-4击落一架米格-17，为美军在越战最后一架飞机击落。随着美越谈判进度加快，舰队开始减少出击数，并在15日停止轰炸北越。24日中途岛号再次前往菲律宾休整，而27日巴黎和平协约终于签订。

1973年2月3日，中途岛号回到越南外海，由于美国已与北越停火，舰队改为派飞机到老挝及柬埔寨，空袭该处的游击队。12日中途岛号离开越南，启程返国；而美国在21日亦终止在老挝的所有军事行动。3月3日中途岛号返抵阿拉米达，结束接近一年的越战巡航。

1973年9月11日，中途岛号离开阿拉米达，前往新母港横须贺，并在10月5日抵达。这是美国航空母舰首次以外国港口为母港，舰上的水兵及其家人均须搬迁至日本定居，接着中途岛号断续在西太平洋巡航训练。

1975年3月31日，中途岛号离开横须贺，前往中国南海区域，由于南越军队开始溃散，东南亚的局势已无法挽回，美国下令军队预备撤侨，4月20日中途岛号抵达菲律宾，并将舰上第五航空团的所有飞机调走，换上陆军的运输直升机。29日常风行动开始，中途岛号、汉考克号及其他两栖攻击舰不断派直升机到西贡撤侨，而珊瑚海号及企业号则派战机确保美军撤退路线安全。由于难民人数众多，美军只好将部分南越直升机推入大海，以腾出更多空间载人。4月30日早上，美军最后一架直升机离开西贡，而北越坦克则在接近中午驶入统一宫。越战至此正式结束。整个常风行动，美军一共撤走了1373名美国人及5595名越南及其他国籍人士，撤退行动后，中途岛号及汉考克号分别前往曼谷及苏比克湾卸载，接着中途岛号在曼谷搭载南越遗下的近百架飞机，然后运返关岛。5月29日中途岛号返抵横须贺。

1975年10月4日，中途岛号离开横须贺，前往印度洋巡逻，并与中部公约组织的多国海军演习，在12月19日返抵母港休假。

1976-1985年

1976年3月至1977年9月初，中途岛号一共离港七次巡航；期间中途岛号曾在1976年6月与韩国进行联合军事演习。同年8月18日板门店事件后，中途岛号又驶到朝鲜半岛外海示威戒备。

1977年9月27日，中途岛号再次前往印度洋，与中部公约组织的各国海军演习；1978年初，中途岛号又与日本海上自卫队作定期演习。5月31日，中途岛号在母港停泊期间意外起火，造成轻微损毁。1978年底，中途岛号到西太平洋再作一次巡航。

1979年1月11日，中途岛号前往中国东海及日本海，与海上自卫队作联合演习，多次遭遇苏联的监察飞机，2月20日返回横须贺。1979年4月7日，中途岛号前往印度洋，接替返国的珊瑚海号，在中东戒备，6月11日返抵横须贺。8月中途岛号再到西太平洋作短期巡航，并曾到香港休假，其时正到访香港的美国副总统蒙代尔亦有登舰参观。9月30日，中途岛号再次前往西太平洋。11月伊朗人质危机发生后，中途岛号率先赶往波斯湾戒备。

1980年2月5日，中途岛号由珊瑚海号接替，在20日返抵横须贺，5月底韩国光州事件发生后，中途岛号5月30日与珊瑚海号一同开赴济州岛戒备。1980年7月14日，中途岛号再次前往印度洋，并接替返国的星座号，与艾森豪威尔号一同在阿拉伯海执勤。不久两伊战争正式爆发，中途岛号一直在阿拉伯海戒备，于11月26日才返抵横须贺。

1981年2月23日，中途岛号再到阿拉伯海，继续为两伊战争一事警戒，在6月5日返抵横须贺。同年6月至1982年6月，中途岛号在西太平洋作三次短期巡航演习。

1982年9月14日，中途岛号前往北太平洋，并在稍后于阿留申群岛与企业号会合联合演习。这是美国在第二次世界大战后，首次派出多艘航空母舰到该处演习。为表抗议，苏联即时举行反演习，派轰炸机模拟空袭海上的两支航空母舰编队。演习后中途岛号在回到西太平洋巡航，最后在12月11日返抵横须贺。

1983年2月25日，中途岛号离开横须贺，在西太平洋稍作巡航后，再次到北大西洋演习，在5月9日返回横须贺。6月到12月初，中途岛号一共两次到西太平洋作短期航行。12月28日，中途岛号再到印度洋巡航，为两伊战争戒备。

1984年5月23日，中途岛号返回横须贺。10月15日，再次离开横须贺，并在12月1日与卡尔文森号于日本海会合，然后驶至海参威以南15海里处演习。为此苏联即时派出26架Tu-16轰炸机，抢占舰队附近的空域。12日中途岛号返抵横须贺。

1985年2月1日至3月28日，中途岛号到西太平洋作定期巡航。6月10日再次前往印度洋及波斯湾戒备，10月14日返回横须贺。

1986-1991年

1986年1月17日，中途岛号到黄海及中国东海演习，3月30日返回横须贺。返抵横须贺后，中途岛号随即作大规模翻修，以延长服役寿命，并起降新式飞机。翻修包括更新并重置多项降落设备及更换舰舵；而舰上的火炮已在1985年时全数拆除，换上两门密集阵近程武器系统及RIM-7海麻雀导弹。为解决中途岛号自下水以来的负重问题，海军同时在中途岛号舰侧增设水泡，以提升舰体的浮力；不过是项措施最终令中途岛号在海上更难以平稳行驶。改建后中途岛号到海上试航，以9节低速行驶；但在遭遇两米高的小浪下，舰体竟倾侧达10度，使飞行作业比以往更为困难。

1987年1月9日，中途岛号离开横须贺，再到西太平洋巡航，并在稍后到南太平洋，到访悉尼。期间同行的两栖攻击舰贝劳森林号曾派AV-8海鹞II式攻击机到中途岛号，为中途岛号首次有垂直起降飞机执勤。3月20日中途岛号返抵横须贺，然后在4月至7月之间再到西太平洋巡航。10月15日，中途岛号再次前往印度洋。在科威特的请求下，美国在年初准许部分科威特的油轮悬挂美国旗帜，使美国海军可为其护航，免遭伊朗海军袭击；而美军的护航计划挚诚意志行动（OperationEarnestWill）在7月24日正式展开。中途岛号抵达波斯湾后，随即加入护航舰队之列。

1988年4月12日，中途岛号返回横须贺。由于1986年的改建使舰体作业困难，参议院提出将中途岛号即时退役，但在海军的多番游说下，参议院委员会改为批出1亿3800万美金，以修正改建错误。1988年10月18日，中途岛号在维修过后，恢复在西太平洋巡航。

1989年4月，中途岛号一共三次到西太平洋作短期巡航，并再与韩国海军演习。5月31日中途岛号离开横须贺，前往中国东海戒备。7月25日中途岛号返抵横须贺。8月15日，中途岛号再次前往印度洋巡航，并与泰国海军作联合演习。9月中途岛号在印度洋训练期间，一架F/A-18意外在半空投下炸弹，击中李维号导弹巡洋舰，幸而损伤不大。稍后中途岛号到访澳大利亚费利曼图市。12月菲律宾发生政变，在阿基诺夫人的请求下，中途岛号及企业号到菲律宾外海戒备，并派战机封锁叛军控制的机场，使政变迅即瓦解。12月11日中途岛号返抵横须贺。

1990年2月20日，中途岛号再次前往西太平洋巡航，在4月6日返抵横须贺。6月20日中午，中途岛号在日本近海补油期间发生意外，使舰体先后发生两次爆炸，造成舰上三人死亡，九人重伤，大火到21日早上才扑灭。为此中途岛号即时返回横须贺维修。由于中途岛号的舰体已经老旧，性能不佳，再加上是次意外，海军决定即时为中途岛号开始退役程序。

1990年8月2日，伊拉克攻打科威特，海湾战争爆发。8月7日美军开始沙漠之盾行动，动员增援沙特阿拉伯，并在当地建立基地。中途岛号在10月2日离开横须贺，前往波斯湾，并在11月1日接替返国的独立号，开始支援沙漠之盾行动。15日至21日，中途岛号又参与陆战队在科威特边境以南的大规模登陆演习。

1991年1月12日，美国国会准许总统向伊拉克动武。17日凌晨1时30分，美军开始向伊拉克发射战斧巡航导弹，沙漠风暴行动展开。接着海军及空军飞机配合导弹的抵达时间，分别猛烈攻击伊拉克多处据点，在波斯湾的中途岛号、突击者号及陆战队空袭了伊拉克南部的机场、防空设施及乌姆盖萨尔等地的港口；次日中途岛号及突击者号的飞机则在布比延岛外海击伤了数艘伊拉克炮艇。1月25日中途岛号等波斯湾的航空母舰开始执行此攻击任务，并与其他盟军飞机大肆攻击伊拉克的装甲部队。中途岛号等在30日开始猛烈攻击伊拉克的地面部队，而盟军亦开始反攻，并在31日迫使伊拉克撤回科威特境内。接着盟军预备从沙特阿拉伯出兵收复科威特，中途岛号等驻波斯湾航空母舰将执勤点北移。

1991年2月24日早上，盟军开始沙漠军刀行动，大举攻进科威特境内；而中途岛号、美利坚号及罗斯福号则在进攻前夕轰炸菲拉克岛及科威特的海岸设施。接着中途岛号等开始为登陆的海军陆战队提供空中支援，击溃其前进路线的所有敌军部队。27日盟军收复科威特，而中途岛号等四艘航空母舰则大举轰炸正在科威特北部后撤的伊拉克部队。

1991年3月10日，中途岛号离开波斯湾，在4月17日返抵横须贺。6月菲律宾皮纳图博火山大规模爆发，中途岛号在16日迅速搭载物资，在21日赶抵菲律宾的克拉克空军基地，撤走受火山威胁的空军人员。

1991年8月10日，中途岛号离开横须贺，启程返国，并预备退役；驻日航空母舰改由独立号接替。8月22日中途岛号抵达珍珠港；而自1971年开始驻于中途岛号的第五航空团，亦在同日转移到独立号。28日中途岛号前往西海岸，并到西雅图开放予公众参观。9月14日中途岛号返抵圣迭戈，随即开始退役程序。

中途岛号航空母舰曾是美国海军航母中的“三朝元老”，由于服役时二战已结束，因此也常常称其为美国二战后的第一代常规动力航母，和福莱斯特级航空母舰和小鹰级航空母舰一起构成了美国战后的三代常规动力航母，尽管没有参加二战的作战活动，但却作为主力参加了朝鲜战争、中东危机以及海湾战争。（三海一核科普网，寰球网）

中途岛号航空母舰在47年的使用期间，曾3次赴越南作战，作战飞机起飞12000多架次，击落越南战争中的头3架和最后一架米格机。在海湾战争中，它的飞机共起飞3000多架次，共有20多万名美国海军官兵为其效力，是美国海军历史上服役时间最长的航空母舰之一。中途岛号在越战获颁美国总统集体嘉奖勋表，并获得五枚战斗之星，在其服役生涯一共四次获颁海军集体嘉奖勋表及三次海军集体功绩嘉奖。（三海一核科普网，寰球网）