Catlin egy hónappal az I. világháború kitörése után végzett a hadsereg hadiakadémiáján. Ezt követően a tengerészgyalogság tengerentúli kiképző táborának a parancsnoka lett Quantico-ban, Virginiában. 1917 októberében Catlint Franciaországba küldték a 6. tengerészgyalogság parancsnokává. 1918 június 1-jétől 6-ig a 6. ezred harcolt a fronton a Paris-Metz Roadtól Lucy-le-Bocage-on keresztül a 142-es dombon. 1918. június 6-án az ezredével együtt megtámadta a Bois de Belleau-t.
Egy mesterlövész mellkasán sebesült meg, és másnap kórházba vitték. 28 évi aktív szolgálata alatt ez volt az első alkalom, hogy megsérült.