Kolejne okręty K-22 i K-23, początkowo przeznaczone dla Floty Oceanu Spokojnego, włączono początkowo w skład 1 Brygady Okrętów Podwodnych Floty Bałtyckiej, stacjonującej w Leningradzie. W listopadzie 1940 roku okręty te wraz z kolejnymi K-3 i K-21 wcielono do Brygady Szkolnej Okrętów Podwodnych Floty Bałtyckiej, gdzie szkolono załogi tych okrętów.

Po niemieckim ataku na ZSRR w czerwcu 1941 roku okręty K-21 i K-23 skierowano do Floty Północnej, w sierpniu kolejne K-3 i K-22 udały się Kanałem Białomorskim na północ. Okręty te początkowo weszły w skład Szkolnego Dywizjonu Okrętów Podwodnych Floty Północnej w Archangielsku, a następnie od października 1941 roku do 1 Dywizjonu Brygady Okrętów Podwodnych Floty Północnej w Poljarnoje, w skład którego wchodziły już K-1 i K-2. Okręty te działały przez cały okres II wojny światowej w rejonie Arktyki.

Pozostały lub będące w budowie okręty (K-51, K-52, K-53, K-55 i K-56) włączono w system obrony Leningradu (w składzie Floty Bałtyckiej), gdzie służyły w obronie przeciwlotniczej.