12 — 13 декабря 1939 г. совместный с легкими крейсерами «Лейпциг» и «Нюрнберг» поход на обеспечение постановки минного заграждения на подходах к Ньюкаслу, атакован британской субмариной «Сэлмоун», субмарина повредила крейсера «Лейпциг» и «Нюрнберг»
7 апреля 1940 г. аналогично «Кенигсбергу»
9 апреля 1940 г. вернулся из Бергена без повреждений
23 — 29 сентября 1941 г. операции на Балтике с целью блокады советского флота в случае его вероятного прорыва в Швецию
Октябрь 1941 г. операции в районе островов Хийумаа и Сааремаа, поддержка десанта германских войск на острова Моонзундского архипелага
12 — 13 октября 1941 г. операция «Вестфаллен», обстрел советских позиций на мысе Ристна, о. Хийумаа
13 октября 1941 г. атакован подводной лодкой Щ-323, попаданий торпед не случилось
5 февраля — 23 мая 1942 г. ремонт в Вильгельмсхафене
13 июля 1942 г. ушел в Норвегию
6 августа 1942 г. прибыл в Нарвик на смену броненосцу «Лютцов»
10 сентября 1942 г. переведен в Альтафьорд вместе с карманным линкором «Адмирал Шеер» и тяжелым крейсером «Адмирал Хиппер» для атаки конвоя PQ-18, операция отменена
Февраль 1943 г. принято решение вывести крейсер из боевого состава флота, переведен на Балтику вместе с тяжелым крейсером «Адмирал Хиппер»
Март 1943 г. — январь 1944 г. выведен из боевого состава флота, находился в Киле
Январь 1944 г. принято решение ввести крейсер в состав кригсмарине, отбуксирован в Кенигсберг (Калининград, Россия)
1 апреля 1944 г. введен в строй в Кенигсберге
1 июля 1944 г. приступил к выполнению учебных заданий
11 октября 1944 г. принял 90 мин в Свинемюнде для постановки минного заграждения в Скагерраке
Ноябрь 1944 г. докование в Осло
13 декабря 1944 г. множество близких падений авиабомб
4 январе 1945 г. переведен в Вильгельмсхафен, поврежден авиацией в районе Вангеруге
30 марта 1945 г. потоплен американской авиацией в Вильгельмсхафене, полностью не погрузился
5 апреля 1945 г. исключен из списков боевых кораблей кригсмарине
Апрель 1945 г. башни главного калибра «В» и «С» (энергия в башни подавалась с берега) две ночи вели огонь по наступающим британским войскам
«Лейпциг» и «Нюрнберг» представляли собой «улучшенное издание» К-крейсеров. «Лейпциг» и «Нюрнберг» очень похожи на К-крейсера, но — не идентичны. На новых кораблях стояли усовершенствованные силовые установки, корпуса получили большее удлинение, вместо двух дымовых труб К-крейсеров «Лейпциг» и «Нюрнберг» получили по одной дымовой трубе. Очередное «издание» также отличалось прямым скошенным форштевнем от скругленного форштевня К-крейсеров.
Главным отличием новых кораблей стала силовая установка. На них установил третий винт, вал которого был соединен непосредственно и только с дизелями. В теории такое конструктивное решение позволяло одновременно использовать дизеля и турбину: дизеля вращали средний гребной винт, турбины — крайние. Также решалась проблема переключения от хода под дизелями на ход под турбинами и обратно. На практике оказалось, что в момент переключения силовых установок с одного типа на другой корабль в течение десяти и более минут становится трудно управляемым.
Именно в момент переключения силовых установок в октябре 1944 г. «Лейпциг» протаранил тяжелый крейсер «Адмирал Хиппер».