Przegląd baterii akumulatorów wykazał jednak spadek ich pojemności – ogniwo numer 119 w przedniej baterii było całkowicie uszkodzone i musiało zostać odłączone, natomiast ogniwo numer 1 wykazywało znaczne spadki napięcia. Ponadto podczas ćwiczeń na morzu 5 marca doszło do silnego iskrzenia w silniku głównym numer 1, co wymusiło powrót do portu i wymianę wszystkich szczotek. Z powodu braku szarej farby maskującej w bazie Midway, okręt został w całości pomalowany na kolor czarny.
Archerfish wypłynął z Midway na swój drugi patrol 16 marca 1944 roku w eskorcie lotniczej, kierując się w stronę przydzielonego akwenu w rejonie wysp Palau. Dwa dni później, 18 marca, okręt przekroczył 180. południk, zmieniając datę. Podczas rejsu załoga prowadziła codzienne ćwiczenia z zakresu kontroli uszkodzeń, procedur ataku oraz manewrów zanurzania. W trakcie przelotu, 25 marca, okręt otrzymał specjalne rozkazy od dowódcy Sił Podwodnych Floty Pacyfiku (ComSubPac), nakazujące szybkie przemieszczenie się na zachód w rejon na północ od Palau z zachowaniem należytej odległości od stref zamkniętych. W tym samym czasie personel medyczny musiał wdrożyć leczenie u jednego z członków załogi z podejrzeniem zapalenia wyrostka robaczkowego.