7 мая 1943 г. лодка отошла от пирса в Кронштадте и пере шла на о. Лавенсаари. Командир получил последние сведения об обстановке по разведданным, последние указания командования бригады.
19 мая под эскортом тральщиков и катеров-охотников лодка отошла от пирса о. Лавенсаари и благополучно достигла заданной точки погружения. Далее в подводном положении ей предстояло самостоятельно форсировать Гогландский противолодочный рубеж, оборудованный мощнейшей противолодочной системой. Не успели пройти и 10 миль, как услышали шум винтов приближающихся немецких малых кораблей ПЛО (противолодочных катеров). Это неудивительно, т. к. и на о. Гогланд, и на южном берегу залива были установлены самые мощные по тем временам гидроакустические станции. Катера стали наугад производить бомбежку глубинными бомбами по площади, надеясь зацепить лодку. Сбросив несколько серий глубинных бомб и не добившись результатов, катера покинули район.
Лодка продолжала форсировать противолодочный рубеж и вошла в минное поле. Несколько раз то в одном, то в другом отсеке слышалось шуршание и скрежет минрепов от трения о корпус подводной лодки.
Через трое суток, к вечеру 22 мая подводная лодка прошла через Гогландский противолодочный рубеж и в районе маяка Вайндло (на о. Гогланд) всплыла для зарядки аккумуляторных батарей и вентилирования отсеков. Как только заработал дизель, подводную лодку засекли противолодочные катера и пытались атаковать ее. Лодка срочно погрузилась и ушла на рабочую глубину. Сбросив несколько серий бомб, катера застопорили ход и начали ждать, когда лодка вынуждена будет обнаружить себя, пытаясь всплыть.
В течение 3 суток продолжалась эта «игра в кошки-мышки». Лодка практически все время находилась вод водой, пытаясь в ночное время всплыть и подзарядить аккумуляторную батарею. Катера тут же обнаруживали ее, вынуждая уйти под воду.
Плотность аккумуляторных батарей падала, в отсеках уже нечем было дышать. Подвсплыв на перископную глубину, командир умудрился успеть дать радио в адрес главного командного пункта:
Командующий флотом тут же распорядился послать в район маяка Вайндло несколько штурмовиков. Штурмовики потопили один сторожевой корабль и повредили несколько дозорных противолодочных катеров. Однако вскоре самолеты улетели, а силы ПЛО снова начали преследовать лодку. Продолжалась периодическая бомбежка глубинными бомбами, счет которым был давно потерян. Бомбы начали рваться все ближе и ближе. Возможно, была повреждена одна из топливных цистерн и топливо, всплывая на поверхность, выдавало расположение лодки. Уже четверо суток лодка находилась под водой, в отсеках нечем было дышать (вспомним, что немецкие лодки не выдерживали 20 — 24 часов и всплывали в надводное положение).
На ГКП флота поняли из предыдущих отрывочных донесений, что лодка имеет повреждения. Видимо, обстановка сложилась невыносимая. Командир принимает решение всплыть в надводное положение и дать бой артиллерией ПЛ.
Подводная лодка всплыла. На флагштоке сразу же был поднят советский военно-морской флаг. Мгновенно у 2 45-мм орудий появился артрасчет и сразу же открыл огонь по врагам. Вокруг лодки оказалось не менее 10 противолодочных кораблей, которые тоже открыли по ней беспощадный огонь из орудий и пулеметов всех калибров. Один из кораблей, от прямого попадания снарядов ПЛ взорвался и затонул. Корпус лодки и ограждение рубки были буквально засыпаны шквалом артиллерийских и пулеметных снарядов. Несколько человек на мостике были убиты. Их тут же сменили другие. Лодка получила повреждения, есть пробоины и в прочном корпусе, в лодку начинает поступать вода. Личный состав, находящийся в отсеках, борется с поступлением воды. Лодка начинает терять плавучесть. Артиллерийский бой продолжается, он уже длится 2 часа. Лодка потеряла ход. Увеличился дифферент на корму. Повреждены еще 2 вражеских корабля, один из которых горит.
Более 2 часов длился этот беспримерный бой. Никто не может сказать, кто был последним человеком из оставшихся в живых на мостике, кто спустился в начавшую тонуть с дифферентом на корму подводную лодку и задраил за собой рубочный люк.
Лодка ушла на дно с гордо развевающимся военно-морским флагом. Это со времен Цусимы означало:
Из документов немецких противолодочников после капитуляции «Кригсмарине» и Германии выяснилось, что акустики вражеских кораблей еще двое суток слышали, как из-под воды доходили до них звуки ударов по металлу: наши подводники пытались заделать пробоины, до последней минуты боролись за жизнь. (Дело в том, что глубина у о. Гогланд значительно меньше критической глубины для лодок типа «Щ», т.е. лодка ушла на дно и не была сразу разрушена водой, в некоторых отсеках оставался воздух, и там живыми оставалась часть экипажа.)