Подводные лодки Л-16 (командир – капитан-лейтенант Д.Ф.Гусаров) и Л-15 (командир – капитан-лейтенант В.И.Комаров), совершали групповой переход с Тихоокеанского на Северный флот. 11 октября 1942 года в 22.15 по московскому времени, на переходе из Датч-Харбора в Сан-Франциско, подводная лодка Л-16, шедшая головной, внезапно взорвалась. С дифферентом на корму 45° она начала быстро погружаться в воду и менее, чем за минуту, затонула. Сигнальщики Л-15 обнаружили два перископа на расстоянии около 10 кабельтовых, а артиллеристы успели выпустить несколько снарядов. Обстоятельства гибели подводной лодки Л-16 до сих пор до конца неясны. После войны ответственность за потопление Л-16 взял на себя командир японской подводной лодкой 1-25 Мейдзи Тагами. Японская подводная лодка возвращалась из района ведения Боевых действий у побережья Америки и, обнаружив подводные лодки, выстрелила по ним последнюю оставшуюся торпеду, считая корабли американскими. Радиостанция в Токио 27–28 декабря 1942 года сообщала о потоплении японской подводной лодкой одной из американских подводных лодок. Судя по времени и месту атаки, это могла быть только Л-16. Погибла вся команда – 56 подводников.
Другой версией гибели Л-16 считается непреднамеренная ее атака американской подводной лодкой SS-31, вышедшей из Датч-Харбора накануне. Перископы американской подводной лодки, по мнению видевшими их с подводной лодки Л-15, очень походили на перископы, показавшиеся из воды перед атакой и обстрелянные артиллеристами советской подводной лодки Л-15. Потопление советской подводной лодки Л-16 подводной лодкой SS-31 не подтверждается американской стороной (вероятно, к американцам по этому поводу никто и не обращался). Для восстановления истины необходимо проведение дополнительных исследований по действиям американских и японских подводных лодок у западного побережья США в это время. Поиск Л-16 не проводился с момента гибели подводной лодки, глубины в этом районе Тихого океана более четырех тысяч метров, да и удаленность как от российского, так и американского берегов значительная.
Подводные лодки С-51, С-53, С-54, С-55 и С-56 второй группой перешли на Северный флот и приняли активное участие в Боевых действиях. Две подводные лодки С-54 (командир капитан 2 ранга Д.К.Братишко) и С-55 (командир капитан 3 ранга Л.М.Сушкин) не вернулись из Боевых походов. С-55 совершила три Боевых похода, во время которых выполнила несколько торпедных атак, потопила два вражеских транспорта, высаживала разведгруппы на побережье, занятое противником. В последний Боевой поход лодка вышла 4 декабря 1943 года, в базу не вернулась.
Подводная лодка могла погибнуть на минных заграждениях при их форсировании или была атакована противолодочными силами противника в районе Гамвика. Об успешных действиях С-55 в этом Боевом походе косвенно говорят сведения об атаке 8 декабря немецкого прибрежного конвоя в устье Тана-фьерда (в пределах позиции подводной лодки). Немцами было зафиксировано нападение на конвой подводной лодки, в ходе которого одна из торпед попала в корму норвежского транспорта «Wadler» (водоизмещение 1016 тонн), торпеда не взорвалась. В ходе атаки подводная лодка пострадать не могла, немцами подводная лодка обнаружена не была, а торпеды атакованным судном были обнаружены на расстоянии 70 – 100 метров от борта. Охранявшие конвой немецкие охотники контратаку подводной лодки не производили, оставались на своих местах в ордере. На борту подводной лодки погибло 52 подводника.
С-54 после перехода на Северный флот совершила 4 Боевых похода в ходе которых выполнила несколько торпедных атак. Успеха в Боевых походах экипаж не добился, командиру не хватило мастерства и удачи. В свой последний – пятый – поход подводная лодка вышла 5 марта 1944 года. После этого С-54 на связь не выходила и в базу не вернулась. Поскольку боевая деятельность подводной лодки не была зафиксирована противником, вероятной причиной гибели считается подрыв лодки на минном заграждении NW-31, выставленном минным заградителем «Ostmark» в районе Конгс-фьерда в июле 1943 года на удалении до 7.5 миль от берега. Скорее всего, подрыв на мине произошел в первые дни похода, когда подводная лодка подходила к берегу на перископной глубине. На подводной лодке погибли 50 подводников.
Долгие годы на Тихоокеанском флоте ни на одном мемориале не были увековечены имена тихоокеанских подводников, воевавших и погибших во время Боевых действий в составе Северного флота. Только после 2005 года подводники двух северных «эсок» вновь были признаны тихоокеанскими – сначала в Книге Памяти подводников-тихоокеанцев, впоследствии и на мемориале «Боевая слава ТОФ» появились списки с фамилиями экипажей подводных лодок С-54 и С-55.