Podczas pierwszego patrolu, 9 października 1944 roku S-13, po niecelnym wystrzeleniu 4 torped w stronę uzbrojonego trawlera „Siegfried” (536 BRT), wdał się z nim w pojedynek artyleryjski na powierzchni, uszkadzając go, ale nie niszcząc. „Siegfried” bezpiecznie dotarł do GdańskaC. Prince (2013), s. 95..

Za dalsze naruszanie dyscypliny w bazie i samowolne opuszczenie okrętu (połączone ze spędzeniem nocy u kochanki, która na dodatek była Szwedką lub, według innych źródeł, Finką, a więc wrogiem państwa radzieckiego), Marinesko miał być oddany pod sąd wojenny, jednakże przed tym przełożeni zezwolili mu „odkupić winy” i wykazać się w walceC. Prince (2013), ss. 88-89..

11 stycznia 1945 roku Marinesko wyszedł na swój piąty patrol bojowy (drugi na S-13), który uczynił go najsłynniejszym z radzieckich podwodniaków. 30 stycznia czający się na krawędzi Ławicy Słupskiej S-13 zaatakował i storpedował na północ od Łeby transportowiec Kriegsmarine MS Wilhelm Gustloff, jak się okazało, wywożący II dywizję szkolną okrętów podwodnych oraz uchodźców niemieckich z Prus Wschodnich. Ze statkiem utonęło, według różnych szacunków, od 6000 do 9000 niemieckich cywilów, marynarzy i żołnierzy, przez co jego zatopienie stało się jedną z największych, a według niektórych największą katastrofą w dziejach żeglugiC. Prince (2013), s. 169..