Dwa dni później zespół admirała Halseya opuścił bazę, kierując się w stronę Midway. Podczas bitwy pod Midway w dniach 4–7 czerwca 1942 roku „Atlanta” znajdowała się w bezpośredniej osłonie lotniskowca „Hornet”. Po zwycięstwie, powróciła do bazy w Pearl Harbor 13 czerwca. Do końca miesiąca uczestniczyła w ćwiczeniach artyleryjskich w rejonie Hawajów, by pomiędzy 1 a 2 lipca zostać zadokowana dla oczyszczenia i pomalowania dna. Po powtórnym osiągnięciu gotowości bojowej 6 lipca, powróciła do ćwiczeń artyleryjskich.
Bitwa koło wschodnich Wysp Salomona
thumb|Japoński bombowiec nurkujący zestrzelony przez artylerię przeciwlotniczą ponad pokładem lotniskowca „Enterprise”, 24 sierpnia 1942 15 lipca krążownik, ponownie w składzie TF 16, wypłynął z Pearl Harbor, przez Nukuʻalofa na wyspach Tonga, w kierunku Wysp Salomona. 29 lipca, w ostatniej fazie przygotowań do desantu na Guadalcanal, został włączony do dużego zespołu floty TF 61, dowodzonego przez wiceadmirała Franka J. Fletchera, którego lotniskowce wspierały desant Amerykanów w dniach 7–9 sierpnia.