服役期间，“企业号”为美国海军立下赫赫战功，多次承担关键任务。1962年古巴导弹危机时，它参与了对古巴的封锁行动，展现了其在敏感地区的重要作用。同年，作为“全核武力”舰队的一部分，企业号参与了“海轨行动”，在无需加油补给的情况下环绕全球，彰显了核动力的持久续航能力，对尼米兹级核动力航母的设计和建造产生了深远影响。
1966年，蒋介石访问停泊在台湾水域的“企业号”，这艘航母展示了其先进的军事设施和实力。然而，1969年的一次意外火灾，使得飞行甲板严重受损，但经过紧急抢救后，企业号成功返航并进行了长时间修复。
企业号参与了越南战争和1975年的西贡撤退，长期活跃在西太平洋和印度洋。20世纪90年代，它被调至大西洋舰队，直至9·11事件后，它留在中东地区参与了“持久自由”作战行动。2012年12月1日，服役51年的“企业号”在诺福克母港正式退役，数千名相关人员出席了这一历史性的退役仪式。
“企业号”在海上共度过了51个春秋，累计有十万人在此服役。退役后，它将首先在纽波特纽斯造船厂拆除核反应堆，随后被拖往华盛顿州进行拆解，整个过程预计耗时3年并耗费大量资金。2012年12月1日的退役仪式上，美国总统奥巴马也受到了邀请，标志着这段航空母舰历史的落幕。
美国“企业”号航空母为世界上第一艘核动力航空母舰，它的问世，使航空母舰的发展进入了新纪元。1964年，‘企业’号进行了史无前例的环球航行，途中无需加油和再补给，历时64天，总航程3万多海里，充分显示了核动力的巨大续航力。它的设计和建造对美国第二代核动力航空母舰尼米兹级有着重要影响。“企业”号1958财年的预算造价4.5亿美元，首次装填核燃料和更换核燃料分别耗资6400万美元和2000万美元；最近的一次改装工程按1990财年拨款为14亿美元。‘企业“号服役期间一直部署在太平洋舰队。2012年12月1日退役。