29.05.1942 г. КР направился к атоллу для обеспечения перехода войскового КОН. В бою 4 - 5.06.1942 г. артиллерия корабля (за исключением 203,2-мм орудий) использовалась в интересах ПВО КОН. Вечером 5.06.1942 г. ему вместе с остальными кораблями 7-й ДКР приказали обстрелять о. Мидуэй. После отмены приказа (в 90 милях от острова), при выполнении противолодочного маневра, Могами столкнулся с Микума. В результате носовая оконечность корабля оказалась согнутой влево вплоть до башни 203,2-мм орудий № 1 и в короткий срок заполнилась водой. Экипажу удалось ее отделить и укрепить носовой броневой траверс, что позволило обеспечить кораблю ход в 12 уз. 6.06.1942 г. во время атаки американских бомбардировщиков зенитная артиллерия КР сбила один из них. Во время второй атаки (самолеты с АВ Hornet) в Могами попали две бомбы, полностью разрушившие башню 203,2-мм орудий № 5 и шельтердек. Взрыв последней вызвал пожар в торпедном отделении, с которым удалось быстро справиться. Во время третьей атаки корабль получил еще две бомбы, взрывы которых повредили верхнюю палубу перед носовой надстройкой и шельтердек. Результатом третьей атаки стало еще одно попадание тяжелой бомбы в шельтердек. В общей сложности на корабле погибло 90 чел. 14.06.1942 г. Могами самостоятельно пришел на Трук, где до 22.07.1942 г. загерметизировали корпус и частично устранили повреждения. 1 1.08.1942г. КР прибыл в Сасебо, где на верфи флота с 1.09.1942 г. по 30.04.1943 г. провели восстановительный ремонт корпуса; демонтировали 13,2-мм пулеметы, кормовые пост управления огнем и башни 203,2-мм орудий, их погреба приспособили для хранения авиационных бомб и топлива; самолетную палубу продлили до кормы и оборудовали рельсовой системой для обслуживания 11 ГСМ; до 30(10 х 3) увеличили число 25-мм зенитных автоматов; на носовой надстройке оборудовали пост управления зенитным огнем; установили РЛС тип 21 мод. 2 и заварили большинство иллюминаторов. После модернизации Могами передали в распоряжение командующего Первым флотом и до 20.05.1943 г. он занимался боевой подготовкой в водах Метрополии. Затем корабль направился в Йокосуку, где с 21-го по 30.05.1943 г. ожидал приказа на выход в море для противодействия американскому вторжению на о. Атту. В этот период 24.05.1943 г. КР получил повреждения обшивки борта в результате столкновения с ТН.
2.06.1943 г. Могами возвратился в Хасирадзиму.
10.06.1943 г. корабль вошел в состав 7-й ДКР Третьего флота. До 8.07.1943 г. он занимался боевой подготовкой во Внутреннем японском море. С 10-го по 21.07.1943 г. КР перешел в Рабаул с армейскими частями на борту (450 чел. со снаряжением) с заходом на Трук (с 15-го по 19.07.1943 г.). 21.07.1943 г. Могами разгрузился и с 24-го по 25.07.1943 г. перешел на атолл Трук. С 18-го по 25.09.1943 г. и с 17-го по 26.10.1943 г. он выходил в район атолла Ениветок для отражения ожидавшегося вторжения американцев на о. Гилберта. С 3-го по 5.11.1943 г. КР перешел в Рабаул для противодействия высадке противника на о. Бугенвиль. 5.11.1943 г. корабль атаковали самолеты с американских АВ Saratoga и Princeton. В него попала тяжелая бомба, взрыв которой разрушил верхнюю палубу в районе башен 203,2мм орудий № 1 и № 2, повредил их барбеты и броневую (среднюю) палубу. Для предотвращения взрыва боезапаса экипаж затопил носовые погреба. 6.11.1943 г. КР направился к атоллу Трук, где до 16.11.1943 г. силами личного состава ПМ Агаси загерметизировали корпус и откачали воду. Затем Могами перешел в Куре на верфи флота, где с 21.1 1.1943 г. по 17.02.1944 г.провели восстановительный ремонт, до 38 (10 х 3; 8 х 1) увеличили число 25-мм зенитных автоматов, установили РЛС тип 22 мод. 4. После ремонта корабль вошел в состав 7-й ДКР Второго флота. 8.03.1944 г. он вышел из Куре с армейскими грузами на борту, которые 15.03.1944 г. выгрузил в Сингапуре и 16.03.1944 г. прибыл в Линга-Роудз. В конце марта (по другим данным 1.01.1944 г.) 1944 г. Могами передали в непосредственное подчинение командующего Первым флотом. С 12-го по 14.05.1944 г. КР перешел в Тави-Тави. 17.06.1944 г. он принял топливо в проливе Гуимарас и 19.06.1944 г. принял участие в сражении у Марианских о-вов (в Филиппинском море). В ходе боя активно использовались бортовые ГСМ и зенитная артиллерия корабля, которой удалось сбить два самолета противника.