Sa quille est posée le à Uraga, il est lancé le et est mis en service le . D'août à , il est sous le commandement du Capitaine Isoroku Yamamoto et de à , sous le commandement du Capitaine Shirō Takasu.
Peu après sa mise en service, le navire patrouille sur le fleuve Yangzi Jiang, au large des côtes de la Chine centrale et du sud pour couvrir les débarquements de troupes Japonaises. De à , le Capitaine Tamon Yamaguchi prend le commandement de l'Isuzu.
Le , il retourne à l'Arsenal naval de Yokosuka pour une révision, achevée à temps pour participer à l'opération de la mer de Banda le , où il soutient les opérations de débarquement des forces Japonaises sur les îles Tanimbar.
Le , l'Isuzu et le Kinu sont affectés à l'escorte de la 2e division du Lieutenant-Général Masao Maruyama jusqu'à Batavia, dans les îles Salomon. Le navire se rend à Truk, dans les Îles carolines, où il devient navire amiral des DesRon 2, DesDivs 15, 24 et 31 du Contre-Amiral Raizō Tanaka. Il remplace le croiseur endommagé Jintsu.
Au chantier naval Mitsubishi à Yokohama, l'Isuzu est modifié avec l'installation d'un radar de recherche aérien Type 21. La tourelle no 7 du canon Type 3e Année 14 cm/50 est remplacé par un canon naval non blindé de 12,7 cm / 40 Type 89. Le canon no 5 est supprimé; deux canons de 25 mm Type 96 en affût double sont ajoutés, portant le total à 10 canons de 25 mm; et une mitrailleuse Hotchkiss monté sur affût quadruple est ajouté à l'avant du pont.
Le , alors que les réparations ne sont pas encore terminées, l'Isuzu est attribué à la CruDiv 14 du Contre-Amiral Kenzo Ito en compagnie du Naka. Il quitte finalement Yokosuka le en arrivant à Truk un mois plus tard, fournissant des troupes de renforts. Il sert un certain temps de ferry lors de l'opération RY le . Opérant à Truk jusqu'au , le navire est rappelé à Tokushima pour transporter des troupes à Shanghai. Le , l'Isuzu est attaqué en mer de Chine orientale par le sous-marin USS Shad, tirant dix torpilles dont aucune n'atteindra son but.
L'Isuzu retourne à Truk le et est affecté à l'escorte d'un convoi de troupes pour Kavieng, en Nouvelle-Irlande. Le convoi est attaqué à 60 milles (97 km) au nord de Kavieng par des B-24 Liberator du 13e Air Force de l'USAAF. Le navire est endommagé par une mine posée par le sous-marin USS Silversides, endommageant sa coque. Il retourne immédiatement à Rabaul pour les réparations. Il est présent lors du bombardement de Rabaul le , mais il n'est pas endommagé. Il est transféré à Truk pour la fin des réparations.
De retour au Japon, l'Isuzu est converti en croiseur antiaérien par Mitsubishi Heavy Industries. La totalité de ses canons Type 3e Année 14 cm/50 sont enlevés et deux canons 12,7 cm/40 Type 89 supplémentaires sont installés. Ses canons 25 mm Type 96 sont augmentés jusqu'à 50 unités. La catapulte et l'hydravion sont enlevés tandis que l'électronique est modifié (radar Type 13, 21 et 22). Un sonar et des rails pour les grenades anti-sous-marine sont ajoutés.
Le , l'Isuzu devient navire amiral de la CruDiv 31 du Contre-Amiral Heitarō Edo(it). Le , il est de nouveau prêt pour le combat.
Bataille du Golfe de Leyte
Le , il prend part à la bataille du Golfe de Leyte avec la Force Nordique Mobile (« Decoy ») du Vice-Amiral Jisaburō Ozawa. Lors de la bataille au large du cap Engano les 25 et , la Force d'Ozawa est attaquée par des TBM-1C du TG 38.4 des porte-avions USS Belleau Wood et USS San Jacinto. Il tente de remorquer le Chitose gravement endommagé puis secourt 480 survivants avant qu'il ne coule. Plus tard le même jour, l'Isuzu tente de protéger le Chiyoda, endommagé par une deuxième attaque des avions du Lexington et du Franklin. Alors qu'il sauve des survivants du Chiyoda qui venait d'être coulé, l'Isuzu se retrouve lui-même sous le feu des unités américaines, au cours duquel il perd 13 membres d'équipage.
Il retourne à Okinawa le puis à Kure, où il sert de transport de troupes à Manille et à Brunei. Le , il est attaqué à 55 milles (89 km) à l'ouest de Corregidor, par l'une des six torpilles tirées du USS Hake, détruisant son gouvernail et endommageant sa poupe. Après des réparations d'urgence en pleine mer, le croiseur parvient à atteindre la base navale de Singapour(en) pour des réparations temporaire.
Alors que l'Isuzu et son groupe transitent entre Sumbawa et les Komodo, l'USS Besugo attaque de six torpilles le groupe, coulant un dragueur de mines japonais. Le lendemain, le , l'Isuzu est touché par l'une des cinq torpilles tirées du Gabilan, à 60 milles (97 km) au nord-ouest de Bima. La torpille explose à bâbord, au-dessous du pont, provoquant des inondations à l'avant. Sa vitesse chute à 10 nœuds pendant que les techniciens commencent les réparations d'urgence. L'USS Charrs, tire quatre torpilles, touchant par deux fois l'Isuzu à bâbord, à l'arrière de la salle des machines. Deux torpilles supplémentaires sont tirées, l'une casse sa proue, provoquant le naufrage du croiseur à la position géographique 7° 38′ S, 118° 09′ E. Son capitaine et 450 membres d'équipage sont secourus tandis que 190 coulent avec le navire. Le même jour, à quelques heures d'intervalle, le cuirassé Yamato et son escorte ont été coulés lors de l'opération Ten-Gō.