Los dos acorazados sirvieron con frecuencia juntos, primero con la Flota del Atlántico en la década de 1910.
El Wyoming y el Arkansas fueron fuertemente modernizados a mediados de la década de 1920, recibiendo calderas de petróleo más eficientes que reemplazaron los viejos modelos alimentados por carbón, una cubierta blindada más gruesa, y protección contra el fuego en picada, bulges antitorpedos para incrementar la resistencia al daño subacuático, y cañones antiaéreos para la defensa contra ataques aéreos.
Sin embargo, se le permitió al Arkansas continuar en servicio con la flota.
Mientras tanto, el Wyoming continuó como buque escuela, siendo modificado aún más en 1944 para instalarle varios tipos de cañones antiaéreos que los practicantes usarían con la flota.
La Asamblea examinó una serie de problemas relacionados con los acorazados existentes y los nuevos diseños; la primera de estas nuevas embarcaciones se convertiría en la clase Wyoming.
La Junta General escogió el diseño 601, ya que el trabajo de diseño en los cañones de 356 mm aún no había comenzado, y adoptarlos hubiera provocado un retraso en la clase.
Además, el desplazamiento de las embarcaciones habría aumentado drásticamente con los cañones más largos, sumado a que exigía mejoras extensas en las instalaciones portuarias; el diseño 502 solo habría podido atracar en las instalaciones ya existentes de Pearl Harbor y Puget Sound.
El blindaje en el cinturón y las barbetas se aumentó 25 mm comparada con una versión anterior del acorazado de veinte cañones.
[5] Más tarde, el diseño 502 resultó ser la base para la siguiente clase de acorazados, New York.
El vapor era generado por doce calderas mezcladas de carbón y petróleo Babcock y Wilcox, que estaban canalizadas en dos chimeneas estrechamente espaciadas a mitad de la embarcación.
Las otras cuatro torretas estaban colocadas en la súperestructura en dos pares de súperfuego.
La cubierta blindada fue aumentada a 89 mm, y les fueron instalados cañones calibre 76 mm/50 antiaéreos.
Las principales áreas que podían ser mejoradas eran aquellas a las que se referían a la defensa contra ataques aéreos o bajo el agua, junto con los sistemas de propulsión.
[17] Los dos Wyoming, junto con los Florida y New York fueron fuertemente modernizados durante la década de 1920.
A las seis embarcaciones les fueron instaladas calderas alimentadas por fueloil con equipamiento tomado de los acorazados cancelados clase South Carolina.
Estas calderas eran mucho más eficientes que los modelos alimentados por carbón con los que habían sido construidas las embarcaciones, y les permitía un radio de crucero significativamente mayor de 11 000 millas náuticas (20 km).
[21] También le fueron instalados nuevos radares de control de fuego; estas modificaciones le permitieron al Wyoming entrenar artilleros antiáreos con el equipo más moderno que usarían en combate con la flota.
[21] Después de entrar en servicio, ambos acorazados fueron asignados a la Flota del Atlántico.
Los dos acorazados recorrieron el Mediterráneo a finales de 1913, haciendo paradas en Italia y Francia entre otros lugares.
En abril de 1914, el Arkansas estuvo involucrado en la ocupación del puerto de Veracruz durante la Revolución Mexicana, y el Wyoming arribó después para apoyar la operación.
En un inicio el Arkansas permaneció en Estados Unidos, entrenando artilleros para la flota en expansión; fue enviado también a la Gran Bretaña en julio de 1918.
Durante este periodo las embarcaciones viajaron a Centro y Sudamérica, terminando en con una visita a Valparaíso, Chile, donde pasaron revista naval frente al presidente Arturo Alessandri.
Ambos acorazados regresaron al servicio con la Flota del Atlántico en la segunda mitad de 1921.
En 1929 y 1930, el Arkansas visitó aguas europeas durante los cruceros de los guardamarinas.
Mientras tanto, el Arkansas continuó en servicio en la primera línea durante la guerra, primero como escolta de convoyes hacia África del Norte, y después como embarcación de bombardeo costero.
Después fue transferido al teatro de operaciones del Pacífico para combates contra fuerzas japonesas.