28 lipca „Smoleńsk” odszedł na remont do Kijowa, trwający do 8 sierpnia, przy czym nastąpiła zmiana dowódcy.
Między 10 a 23 sierpnia „Smoleńsk” działał na Dnieprze, wspierając 147. Dywizję Strzelców broniącą Kijowa, m.in. stojąc na jednej z odnóg Dniepru zwalczał niemiecką artylerię w rejonie wsi Wita Litowskaja. 25 sierpnia został lekko uszkodzony przez lotnictwo, ponosząc straty w załodze. 28 sierpnia został okrętem flagowym nowo utworzonego Czernihowskiego Oddziału Okrętów i 1 września został przeniesiony na Desnę, pod Czernihów. Z powodu awarii haubicy, dopiero 10 września rozpoczął bardziej aktywne działania, osłaniając ewakuację żołnierzy na wschodni brzeg. Według relacji, 11 września zniszczył m.in. 3 czołgi i 4 balony obserwacyjne. Ostatecznie, z powodu braku możliwości wycofania do Kijowa, został wysadzony w powietrze 12 września 1941 roku o godz. 22 w Zatoce Ładińskiej na Desnie, w miejscowości Ładinka poniżej Czernihowa. Niektóre mniej szczegółowe źródła podają 15 września (np. S.S. Bierieżnoj, Trofiei i rieparacji WMF SSSR, Jakuck 1994, s. 46).. Załoga dostała się do Kijowa lądem. Okręt został skreślony z listy floty 22 września 1941 roku. Resztki wraku, z odciętą górną częścią, istniały jeszcze w 2005 roku.