Poco después del estallido de la Segunda Guerra Mundial en septiembre de 1939, el teniente general Sir Thomas Blamey nombró a Vasey para el personal de la 6a División. En marzo de 1941, Vasey tomó el mando de la 19a Brigada de Infantería, que lideró en la Batalla de Grecia y la Batalla de Creta. De regreso a Australia en 1942, Vasey fue ascendido a mayor general y se convirtió en Jefe Adjunto del Estado Mayor. En septiembre de 1942, asumió el mando de la 7a División, luchando contra los japoneses en la campaña de Kokoda Track.
y la Batalla de Buna-Gona. En 1943, se embarcó en su segunda campaña en Nueva Guinea, liderando la 7a División en el desembarco en Nadzab y la posterior campaña de Finisterre Range.