Уже на выходе из Гдыни, когда 30 января четыре буксира стали выводить лайнер в море, его окружили малые суда с беженцами, и часть людей приняли на борт. Далее лайнер зашел в Данциг, где принял раненых военнослужащих и медперсонал. На борту оказалось до 9000 человек.
Много лет спустя в германской печати обсуждали: если бы на корабле были красные кресты, потопили бы его или нет? Спор бессмыслен, госпитальных крестов не было и не могло быть. Судно входило в состав военно-морских сил Германии, шло под конвоем и имело вооружение — зенитки. Операция готовилась настолько тайно, что старшего радиста назначили за сутки до выхода.
Во время перехода между высшими чинами вспыхнул конфликт. Одни предлагали идти зигзагами, постоянно меняя курс, сбивая со следа советские подводные лодки. Другие полагали, что лодок бояться не надо — Балтика была начинена минами, в море курсировало 1300 немецких кораблей, бояться надо самолетов. Поэтому предлагали идти напрямую, полным ходом, чтобы скорее миновать опасную воздушную зону.
После попадания трех торпед на лайнере странным образом вдруг вспыхнули все лампы в каютах, вся иллюминация на палубах. Прибыли корабли береговой охраны, с одного из которых был сделан снимок тонущего корабля. «Вильгельм Густлов» тонул не пять и не пятнадцать минут, а один час и десять минут. Это был час ужаса. Капитан пытался успокоить пассажиров, объявляя, что корабль просто сел на мель. Но уже завыли сирены, заглушая голос капитана. Старшие офицеры стреляли в младших, прокладывая себе путь к спасательным шлюпкам. Солдаты стреляли в обезумевшую толпу.
При полной иллюминации «Вильгельм Густлов» ушел на дно.
На следующий день об этой катастрофе сообщили все зарубежные газеты. «Величайшая катастрофа на море»; «Гибель „Титаника“ в 1912 году — ничто в сравнении со случившимся на Балтике в ночь на 31 января», — так писали шведские газеты.
19 и 20 февраля в финской газете «Турун Саномат» было помещено сообщение: «…согласно шведскому радио во вторник вышедший из Данцига „Вильгельм Густлов“ водоизмещением в 25000 тонн был утоплен торпедой. На борту парохода находилось 3700 обученных специалистов-подводников, следующих для участия в операциях германского флота, и еще 5000 эвакуируемых… Спаслись всего 998 человек… После попадания торпед лайнер повалился на борт и утонул через 5 минут».
Гибель лайнера всполошила весь фашистский рейх. В стране был объявлен трехдневный траур.
В экстренном сообщении берлинского радио говорилось, что командир подводной лодки, торпедировавшей лайнер, приговорен заочно к расстрелу и объявлен «личным врагом Германии». Приближенные Гитлера в своих воспоминаниях рассказывают, что у него велся специальный учет «личных врагов Германии», нанесших урон «третьему рейху». В этот список и попал Маринеско.
Гитлер в припадке ярости приказал расстрелять командира конвоя. В 1938 году, когда в Гамбурге это «чудо германской техники» спускали со стапелей, фюрер лично принял участие в его «крещении» и на банкете поднял тост за величие Германии.
Спешно была создана специальная комиссия по расследованию обстоятельств гибели корабля. Фюреру было от чего сокрушаться. На лайнере погибли более шести тысяч эвакуировавшихся из Данцига представителей военной элиты, в своем бегстве опередивших отступающие гитлеровские войска.
Потопление лайнера «Вильгельм Густлов» было крупнейшей, но не единственной победой С-13 в январско-февральском походе. Оторвавшись от преследователей, командир приказал устранить полученные во время бомбежки глубинными бомбами повреждения, после чего подводная лодка продолжала поиск противника.
9 февраля С-13 продолжала боевые действия в южной Балтике. Свирепый шторм со снегопадом мешал вести наблюдение. Казалось, что в такую погоду вряд ли кто отважится выйти в море. Но к вечеру метель немного стихла.
В 22 часа 15 минут гидроакустик Шнапцев уловил шум винтов большого корабля. Маринеско определил сторону движения противника и начал с ним сближение, дав 18-узловой ход дизелями. Носовые торпедные аппараты были приготовлены к выстрелу.
В это время видимость немного улучшилась, и силуэт огромного корабля четко определился прямо по курсу лодки. Чтобы не быть преждевременно замеченным, Маринеско изменил курс с расчетом уйти в темную часть горизонта.
2 часа ночи, почти сорок минут напряженного маневрирования. Наконец С-13 снова со стороны берега, как и при атаке лайнера, заняла выгодное положение для залпа.
В момент, когда уже была дана команда приготовиться к атаке, цель неожиданно повернула на новый курс. Маринеско понял, что противник, опасаясь быть атакованным, идет противолодочным зигзагом. Командир увеличил скорость лодки до 19 узлов и начал готовиться торпедировать кормовыми аппаратами.
2 часа 49 минут. Маринеско приказывает остановить дизеля. Стрельба кормовыми аппаратами позволяет делать залп и на 19-узловой скорости. У кормовых торпедных аппаратов нет лобового сопротивления, но все же лучше стрелять на небольшой скорости подводной лодки. Затем звучит команда «Пли!»