เรือสเต็มเบลทำการทดสอบในทะเล บริเวณ อ่าวแคสโกและทำการทดสอบการเดินเรือในน่านน้ำเบอร์มูดา ตั้งแต่วันที่ 11 สิงหาคมถึง 25 สิงหาคม หลังจากการซ่อมบำรุงครั้งใหญ่หลังการทดสอบการเดินเรือเสร็จสิ้น เรือได้ออกเดินทางในวันที่ 2 ตุลาคมไปยัง ซานฮวน เปอร์โตริโกโดยผ่านนอร์ฟอล์กเมื่อเดินทางถึง เรือได้เข้าร่วมกลุ่มเรือรบที่แล่นไปยังโมร็อกโกในวันที่ 8 และมาถึงคาซาบลังกาในวันที่ 15 ตุลาคม สามวันต่อมา เรือได้เริ่มต้นการเดินทางไกลไปยังฮาวายโดยผ่านตรินิแดดเขตคลองปานามาและซานดิเอโก

เรือพิฆาตลำนี้เดินทางมาถึงเพิร์ลฮาร์เบอร์ในวันที่ 11 พฤศจิกายน และได้รับการซ่อมบำรุงครั้งใหญ่ในเดือนธันวาคม ปี 1943 ในวันที่ 16 มกราคม ปี 1944 เธอได้ออกปฏิบัติการร่วมกับกองเรือบรรทุกเครื่องบินเร็ว (ในขณะนั้นเรียกว่า TF  58 ขณะที่เป็นส่วนหนึ่งของกองเรือที่ 5และในบางครั้งเรียกว่าTF 38 ของกองเรือที่ 3  ) เพื่อสนับสนุนการโจมตีทางอากาศต่อหมู่เกาะมาร์แชลล์ซึ่งเริ่มต้นในวันที่ 29 มกราคม ในวันที่ 17 และ 18 กุมภาพันธ์เรือบรรทุกเครื่องบินได้ทำการโจมตีทรุก ฐานทัพ ญี่ปุ่นที่สำคัญในหมู่เกาะแคโรไลน์ก่อนที่กองเรือจะกลับไปยังเพิร์ลฮาร์เบอร์ ในวันที่ 10 มีนาคมสเต็มเบลได้มุ่งหน้าไปยังแปซิฟิกใต้เธอเข้าร่วมขบวนเรือลำเลียงพลขึ้นบก (LST) ในหมู่เกาะโซโลมอนและคุ้มกันไปยังไอตาเปเกาะนิวกินีเธอได้ระดมยิงพื้นที่ยกพลขึ้นบกที่นั่นก่อนการยกพลขึ้นบกในวันที่ 22 เมษายน และจากนั้นได้ให้การสนับสนุนกองกำลังบนฝั่งจนถึงวันที่ 25 เมษายน เรือพิฆาตคุ้มกันเรือลำเลียงพลขึ้นบก (LST) ที่ว่างเปล่าไปยังแหลมซูเดสต์และกลับไปยังไอตาเปพร้อมขบวนเรือลำเลียงเสบียง

ในเดือนพฤษภาคมเรือสเต็มเบลถูกส่งไป ประจำการใน กองเรือที่ 5และได้รับมอบหมายให้เป็นเรือธงของกองเรือลำเลียงพล LST ที่ 16 สำหรับการบุกเกาะ กวม กองเรือออกเดินทางจากเอนิเวทอคในวันที่ 15 กรกฎาคม และจอดอยู่ใกล้ ชายหาด อาซานในเช้าวันที่ 21 กรกฎาคมเรือสเต็มเบลระดมยิงชายฝั่งจนกระทั่งคลื่นโจมตีมุ่งหน้าสู่ชายหาด จากนั้นเธอก็ทำหน้าที่เป็นศูนย์สื่อสารและควบคุมการจราจรสำหรับเรือยกพลขึ้นบก เธอประจำการอยู่ใกล้ชายหาดอาซานจนถึงวันที่ 1 สิงหาคม ก่อนที่จะออกเดินทางไปยังฮาวาย

เรือสเต็มเบล ( Stembel ) เดินทางมาถึงเพิร์ลฮาร์เบอร์เมื่อวันที่ 11 สิงหาคม เพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับภารกิจสนับสนุนและฝึกซ้อมการยกพลขึ้นบก จากนั้นได้ออกปฏิบัติการพร้อมกับกองเรือเฉพาะกิจ 33.7 (TG  33.7) (กลุ่มเรือแทรกเตอร์ "Able") ไปยัง เกาะมานุสผ่านทางเกาะเอนิเวตอก กองเรือเฉพาะกิจเดินทางมาถึงท่าเรือซีแอดเลอ ร์ เมื่อวันที่ 4 ตุลาคม เพื่อเตรียมการขั้นสุดท้ายสำหรับการบุกหมู่เกาะฟิลิปปินส์จากนั้นได้ออกปฏิบัติการเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม และเข้าสู่บริเวณอ่าวเลย์เตเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม เช้าวันรุ่งขึ้นเรือสเต็มเบลอยู่ห่างจากชายหาดดูลาค เกาะเลย์เต ประมาณ 4,000 หลา ทำหน้าที่คุ้มครองเรือยกพลขึ้นบกและเรือขนาดเล็กอื่นๆ จากเครื่องบินและเรือดำน้ำจากนั้นได้ออกเดินทางไปยังเกาะนิวกินีเมื่อวันที่ 25 ตุลาคม เพื่อคุ้มกันเรือขนส่งที่ว่างเปล่า และกลับมายังเกาะเลย์เตพร้อมกับขบวนเรือส่งเสบียงเมื่อวันที่ 18 พฤศจิกายนต่อมาเรือสเต็มเบล ได้เดินทางต่อไปยังเกาะมานุส เข้าร่วมกลุ่ม เรือบรรทุกเครื่องบินคุ้มกันของกองเรือเฉพาะกิจ 77 และออกเดินทางไปยังหมู่เกาะปาเลา เมื่อวันที่ 10 ธันวาคม เรือลำนี้ได้ออกปฏิบัติการพร้อมกับกองเรือ TG  77.12 ไปยังฟิลิปปินส์ตะวันตก และเข้าสู่ทะเลซูลูในวันที่ 13 ธันวาคม เรือ สเต็มเบลได้ให้การสนับสนุนด้านปืนต่อต้านอากาศยานและการยิงสนับสนุนการโจมตีเกาะมินโดโรจนกระทั่งออกเดินทางไปยังอ่าวเลย์เตในวันที่ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2487

เรือสเต็มเบลออกจากอ่าวซานเปโดรเมื่อวันที่ 4 มกราคม 1945 ในกองกำลังโจมตีลิงกาเยน วันรุ่งขึ้น เธอได้รับคำสั่งให้เข้าร่วมกลุ่มเรือบรรทุกเครื่องบินคุ้มกัน ในวันที่ 8 กลุ่มเรือถูกโจมตีโดย เครื่องบิน กามิกาเซ่ ของญี่ปุ่น และเรือคิตคุนเบย์ (CVE-71) ได้รับความเสียหายที่แนวน้ำ เรือพิฆาตสเต็มเบลเข้าเทียบข้างและช่วยเหลือลูกเรือกว่า 360 นายจากเรือบรรทุกเครื่องบินที่เสียหาย ลูกเรือถูกส่งกลับไปยังเรือคิตคุนเบย์ในวันรุ่งขึ้น ขณะที่เรือแล่นด้วยกำลังของตัวเอง และสเต็มเบลเริ่มลาดตระเวนบริเวณทางเข้าอ่าวลิงกาเยนในวันที่ 11 มกราคม เธอและเรือพิฆาตอีกสี่ลำได้รับคำสั่งให้ทำลายเรือขนส่งสินค้าของข้าศึกในท่าเรือซานเฟอร์นันโดหลังจากจมเรือลากจูงขนาด 50 ฟุต เรือบรรทุกน้ำมันระหว่างเกาะ และสร้างความเสียหายให้กับเรือบรรทุกสินค้า เธอจึงถอนตัวเพื่อระดมยิงเมืองโรซาริโอในวันรุ่งขึ้น

Stembel sailed for San Pedro on 21 January and thence proceeded to Ulithi. She sortied from there on 10 February in the screen of the Amphibious Support Force for the invasion of the Volcano Islands. After staging off Saipan, the DD arrived off Iwo Jima on 16 February where she screened minesweepers, conducted night harassment fire, bombarded the beaches for the troops as they landed, and then supported them with call fire until 7 March. After making voyage repairs at Ulithi Stembel joined the fast carriers and sortied, on 14 March, for an area east of Kyūshū. Air strikes were flown against that island on 18 March; and, on 19 March, against Kyūshū airfields as well as against shipping at Kure and Kobe, Honshū. Stembel rescued two men from a downed plane from Wasp (CV-18) on 18 March and splashed an enemy aircraft the next day.

Stembel saved a pilot from Hancock (CV-19) on 26 March and another three days later. Her task group was operating between 60 and 100 miles (100–160 km) east of Okinawa as they launched pre-invasion air strikes against that chain of islands. The ship was forced to return to Ulithi on 11 April for repairs and then rejoined the fast carriers southeast of Okinawa on 21 April. Bunker Hill (CV-17) was hit and severely damaged on the morning of 11 May, and Stembel moved close aboard to aid in extinguishing the carrier's fires. She sailed for San Pedro, P.I., via Guam, for a tender overhaul on 27 May.

Stembel sortied from San Pedro on 1 July with TF 38 and operated with the fast carriers in Japanese home waters until 1 September. The destroyer and other fleet surface ships bombarded Kamaishi, Honshū, on 14 July and again on 9 August. On 29 and 30 July, they shelled targets at Hamamatsu, Honshū. On 1 September, the destroyer was detached from the fast carriers and sailed for the United States, arriving at Port Angeles, Wash., on 13 September. She was given a preinactivation overhaul at Puget Sound Naval Shipyard in November and then steamed down the coast to San Diego. She was decommissioned on 31 May 1946 and attached to the Pacific Reserve Fleet.

เรือสเต็มเบลกลับเข้าร่วมกองเรือปฏิบัติการอีกครั้งในวันที่ 9 พฤศจิกายน 1951 หลังจากได้รับการปรับปรุงใหม่ ทดสอบการเดินเรือ และล่องเรือทดสอบ เรือพิฆาตลำนี้ก็ออกจากซานดิเอโกในวันที่ 21 มิถุนายน 1952 มุ่งหน้าสู่ เขต สงครามเกาหลีตั้งแต่วันที่ 26 กรกฎาคมถึง 2 พฤศจิกายนสเต็มเบลได้ปฏิบัติการร่วมกับกองเรือบรรทุกเครื่องบินเฉพาะกิจที่ 77 เพื่อสนับสนุน กองกำลัง สหประชาชาติเธอทำหน้าที่คุ้มกันเครื่องบินให้กับเรือบ็อกเซอร์ (CVA-21) ช่วยเหลือเรือไอโอวา (BB-61) ในการทิ้งระเบิดเกาะโคโจและเกาะวอนซานและลาดตระเวนในช่องแคบไต้หวันเธอเดินทางกลับซานดิเอโกในวันที่ 5 มกราคม 1953 และประจำการอยู่ที่ชายฝั่งตะวันตกจนถึงวันที่ 16 พฤษภาคม จากนั้นจึงถูกส่งไปยังน่านน้ำเกาหลี อีกครั้งและปฏิบัติหน้าที่จนถึงวันที่ 8 ธันวาคม

เรือสเต็ม เบลถูกส่งไปประจำการในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกตั้งแต่วันที่ 17 มิถุนายนถึง 24 ตุลาคม 1954, 17 พฤษภาคมถึง 15 พฤศจิกายน 1955, 9 กรกฎาคมถึง 19 ธันวาคม 1956 และตั้งแต่วันที่ 8 กรกฎาคมถึง 22 ธันวาคม 1957 เมื่อวันที่ 3 กุมภาพันธ์ 1958 เรือได้รายงานตัวที่ลองบีชเพื่อปลดประจำการ เรือถูกปลดประจำการอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม 1958 และถูกส่งไปประจำการในกองเรือสำรองแปซิฟิกเรือสเต็มเบล ถูกถอดออกจาก ทะเบียนเรือของกองทัพเรือสหรัฐฯเมื่อวันที่ 1 กันยายน 1975

ผิดกับข้อมูลที่เคยปรากฏมาก่อนหน้านี้ เรือสเต็มเบลไม่ได้ถูกใช้ในภาพยนตร์เรื่องDon't Give Up The Ship ปี 1959 ของเจอร์รี ลูอิสเรือที่ใช้ในภาพยนตร์คือเรือ USS Vammen (DE-644)