Wieczorem 23 października w odległości około 570 Mm na północ od Azorów U-615 napotkał płynący samotnie zbudowany w 1935 roku brytyjski motorowiec „Empire Star” o pojemności 12 656 BRT, przewożący ładunek o łącznej masie 10 555 ton (na który składało się m.in. 2000 worków z pocztą, samoloty i amunicja) na trasie Birkenhead – Kapsztad – East London. U-Boot wystrzelił w jego kierunku cztery torpedy, uzyskując jedno trafienie o godzinie 18:52. Ocalała załoga opuściła statek w trzech łodziach ratunkowych, jednak ten nie tonął i o 19:15 okręt wystrzelił kolejną torpedę z wyrzutni rufowej, która okazała się niecelna; po przeładowaniu wyrzutni dowódca U-615 rozkazał wystrzelić szóstą, która trafiła „Empire Star” o godzinie 20:24, i siódmą, która ostatecznie spowodowała zatonięcie statku w ciągu pięciu minut od momentu eksplozji o 21:16 na pozycji . Dwie z trzech łodzi ratunkowych zostały odnalezione 25 i 26 października przez brytyjski slup , który podjął łącznie 61 rozbitków (zginęło 42 członków załogi motorowca).

Okręt przypłynął do bazy w La Pallice 30 października, po 56 dniach spędzonych w morzu.