К июню 1962 г. на авианосце были завершены все доковые работы (после гарантийного плавания корабль ставится в док, где устраняются выявленные недостатки и пр.), 3 августа того же года, после короткого захода в Бостон на празднование Дня независимости Америки «Энтерпрайз» вышел из Норфолка и взял курс на Средиземное море для выполнения совместных задач с кораблями 6-го флота ВМС США, куда он и прибыл 16 августа, став первым атомным надводным кораблем, вошедшим в воды Средиземноморья. По пути атомоход принял активное участие в учениях НАТО под кодовым наименованием RIPTIDE III.

После выполнения возложенных на него задач авианосец 11 ноября 1962 г. возвратился в порт своей приписки — на военно-морскую базу (ВМБ) Норфолк. Но, как поется у нас в песне, «покой нам только снится ». Так же получилось и с экипажем «Энтерпрайза»: отдыхать ему пришлось недолго. Начался Карибский кризис 1962 г.

22 октября 1962 г. в телевизионном обращении к американскому народу президент Джон Ф. Кеннеди объявил о том, что после расшифровки снимков аэрофоторазведки специалисты пришли к следующему выводу: на Кубе находятся советские ракеты и интенсивно ведется строительство стартовых позиций для них. Сообщение о том, что «советская угроза» находится всего лишь в 90 милях от побережья Флориды, повергло американцев в шок. Началась настоящая паника. Люди скупали в магазинах продукты питания и товары первой необходимости, бросали свои дома и уезжали в глубь страны. Учитывая сложившуюся обстановку, создавшую «серьезную угрозу» национальной безопасности США, американское военно-политическое руководство приняло решение установить вокруг острова Свободы авиационную и морскую блокаду, потребовав одновременно от Советского Союза вывести оттуда свои ракеты.

Через два дня после объявления «карантина», т.е. 24 октября, корабли ВМС США уже были на своих позициях. Для участия в операции были выделены авианосцы «Энтерпрайз», «Индепенденс» (Independence, CVA-62), «Эссекс» (Essex, CVA-9) и «Рэндольф» (Randolph, CVA-15), а также корабли из состава 2-го флота ВМС Соединенных Штатов.

Командир 94-й шаэ коммандер Отто Крюгер (Otto Krueger) стоит на крыле своего А-4С (BuNo 147681). ВВБ Лемор ВМС США. Эскадрилья только что вернулась из Вьетнама, где она участвовала в боевых действиях, находясь сначала на борту АВМА «Энтерпрайз», а затем на АВ «Рэнджер» (CVA-61). Август 1966 г.	Тот же «Скайхок» и на той же ВВБ Лемор. Маркировка на хвосте уже изменена с NG (принадлежность к 9-му корабельному авиакрылу, в составе которого эта аэ участвовала в боевой службе на АВМА «Энтерпрайз» с октября 1965 г. по июнь 1966 г.) на NF (5-е корабельное акр). Однако на заднем плане виден самолет еще со старой маркировкой. 12.09.1966 г.	Офицеры 94-й штурмовой аэ (VA-94) во время похода 1965— 1966 гг. на ABMA «Энтерпрайз». ВМБ Субик-Бэй, Филиппины. Апрель 1966 г.
Капитан Ира Андерсон, Корпус морской пехоты США, выполняет полет на штурмовике А-4С (BuNo 147736) из состава 94-й шаэ. Виден дополнительный топливный бак под фюзеляжем на  центральной подвеске. Ориентировочно август-сентябрь 1965 г.	Вид на надстройку-остров авианосца со стороны носа.

Как известно, руководству наших двух стран хватило ума и выдержки, чтобы не допустить развязывания вооруженного конфликта, неизбежно переросшего бы в крупномасштабную войну. А там уже было бы недалеко и до обмена ядерными ударами. В итоге блокада с Кубы была снята, а советские ракеты выведены с острова.

Тем временем на «Энтерпрайзе» продолжались трудовые будни. Так, после возвращения в Норфолк авианосец прошел подготовку к приему на борт новых самолетов — штурмовиков А-6А «Интрудер» (Intruder) и самолетов ДРЛО Е-2А «Хокай» (Hawkeye). А уже 19 декабря 1962 г. самолет ДРЛО Е-2А «Хокай», пилотируемый лейтенант-коммандером Ли Рамси (Lt. Cmdr. Lee М. Ramsey), совершил первый взлет с использованием нового варианта зацепления самолета на катапульте — за переднюю стойку шасси (оригинальное название nosetow gear). Существовавший ранее способ катапультирования самолетов с использованием так называемой «уздечки» (в американской литературе используется термин catapult bridle) был более трудоемким и имел большие временные интервалы между пусками самолетов. Через несколько минут с нового устройства был произведен второй запуск самолета, на этот раз это был штурмовик А-6А.

7 февраля 1963 г. «Энтерпрайз» в сопровождении атомного фрегата УРО «Бейнбридж» (Bainbridge, DLGN-25) вышел в море и снова направился в Средиземное море, теперь уже на свою первую полноценную боевую службу (БС). В Средиземке он сменил патрулировавшую там авианосную группу во главе с АВ «Форрестол». За время похода, завершившегося 4 сентября 1963 г., корабль принял участие в многочисленных учениях и совершил несколько заходов в порты иностранных государств. А вскоре, 6 февраля 1964 года, атомоход в третий раз отправился в район Средиземного моря, на этот раз на смену ударному АВ «Индепенденс» (Independence, CVA-62). Причем во время последнего, а именно 13 мая 1964 г., впервые в истории была сформирована оперативная группа исключительно из кораблей с атомными энергетическими установками (АЭУ). В нее вошли «Энтерпрайз», атомный крейсер УРО «Лонг Бич» (Long Beach, CGN-9) и атомный фрегат УРО «Бейнбридж», переклассифицированный позднее в атомный крейсер УРО (CGN-25).