Peu de temps après sa mise en service, le Kuroshio participe à la 16e édition des Manœuvres de la Flotte Combinée. À son retour, à 18 h 0 heures le , il entre en collision avec les destroyers Natsushio et Minegumo dans le détroit de Bungo, nécessitant un mois de réparations à l'Arsenal naval de Kure.
Fin avril, le Kuroshio est déployé à partir de Kure comme navire de soutien pour l'occupation de Cagayan. Début mai, il retourne à Kure, qu'il atteint le 17, en compagnie du porte-avions endommagé Shōkaku. Début juin, il est déployé sur Saipan en escortant un convoi de troupes pour la bataille de Midway.
À la mi-juin, le Kuroshio sert de navire d'escorte pour les croiseurs en prévision d'un deuxième raid sur Ceylan, mais l'opération est annulée au moment où le navire atteint Mergui, en Birmanie.
Le , il retourne à Kure avec le Jun'yō pour des réparations, puis revient à Truk le avec les porte-avions Chūyō et Taiyō. Fin avril, il stationne aux îles Shortland et sert de transport de troupes.
Dans la nuit du 7 au , alors qu'il transporte des troupes, le navire touche une mine juste après avoir quitté Kolombangara. Il explose et coule à la position géographique 8° 08′ S, 156° 55′ E, emportant 83 hommes. Il est rayé des registres le .
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