L'U-652 part de Norvège le . Le , le navire croise au large de la péninsule de Kola le chalutier soviétique PS-70 et le coule par une torpille. 45 membres d'équipage perdent la vie, les 12 survivants du bateau coulé sont secourus. Il s'agit du premier sabordage d'un sous-marin allemand dans l'océan Arctique. Le lendemain, il revient au port de Kirkenes.
Deuxième patrouille
L'U-652 quitte le port de Trondheim le . Dans la nuit du , il envoie une torpille sur le HMS Southern Prince, un navire de charge reconverti en mouilleur de mines qui est simplement endommagé.
Le , il attaque le destroyer américain USS Greer. Il est le premier sous-marin allemand à s'en prendre à un navire de guerre des États-Unis. Le destroyer était prévenu le même jour par un bombardier britannique de la présence du sous-marin. L'avion suit le sous-marin et lui lance quatre grenades anti-sous-marines que le commandant du sous-marin attribue au destroyer. Il décide de tirer sur le Greer. La bataille de deux heures est vaine.
En réponse à cet incident, le président Franklin Delano Roosevelt demande à ses navires de guerre d'attaquer en premier.
Dans les premières heures du matin du , il tire deux torpilles sur le convoi SC-42 suivi depuis la veille par l'U-85, ils abîment les navires de charge Tahchee et Baron Pentland. Le carburant du Tahchee prend feu, son équipage quitte le navire puis revient éteindre l'incendie. Le navire-citerne est remorqué par la corvette canadienne HMCS Orillia en Islande. Le Baron Pentland, dont la quille est brisée, flotte grâce à sa cargaison de bois. Il est achevé le par l'U-372.
Il quitte Lorient le . Pendant les 42 jours en mer, la plus longue mission du sous-marin, il ne trouve pas de navire ennemi dans l'océan Atlantique. Affecté au 29. Unterseebootsflottille, il franchit le détroit de Gibraltar le et entre en mer Méditerranée. Le 9, au sud des îles Baléares, il torpille le navire marchand français Saint-Denis ; son équipage a le temps de partir. Le , il s'arrête au port de Messine.
Quatrième patrouille
L'U-652 quitte Messine deux jours plus tard. Le , il lance une torpille en mer Égée contre le navire-citerne russe Varlaam Avanesov et le coule. Il s'arrête après 19 jours en mer le à La Spezia.
Début , l'U-652 est affecté en Grèce. Il quitte La Spezia le 5 et arrive sans incident le 16 à l'île de Salamine.
Cinquième patrouille
Le sous-marin entame sa patrouille le . Après neuf jours de voyage, il arrive sur les côtes libyennes. Ne trouvant pas d'ennemis, il revient à son port d'affectation le 1er mars.
Sixième patrouille
Il quitte Salamine le et revient le .
Septième patrouille
L'U-652 part le . Il va à Sidi Barrani. Le , il torpille au nord-est de Bardia le destroyer britannique HMS Heythrop. Le Heythrop est d'abord remorqué par le HMS Eridge mais coule cinq heures plus tard.
Six jours après, le sous-marin torpille le destroyer britannique HMS Jaguar. Le Jaguar est frappé par deux torpilles et coule devant Sidi Barrani le en perdant 3 officiers et 190 hommes d'équipage. 8 officiers et 45 survivants par le baleinier HMS Klo.
Le navire allemand va au nord et finit sa mission de 14 jours le au port de Pula, en Croatie.
Huitième patrouille
Le , il quitte Pula. Le , un Fairey Swordfish lance sur le sous-marin des grenades anti-sous-marines qui l'endommagent gravement. Le commandant Fraatz appelle par radio l'U-81 qui patrouille à proximité. Le commandant Friedrich Guggenberger récupère l'équipage et permet à Fraatz de tirer par l'arrière une torpille sur l'U-652. Elle l'atteint au centre, le brise en deux et le coule.
L'U-652 opéra avec les Wolfpacks (meute de loups) durant sa carrière opérationnelle.
Grönland (23-)
Markgraf ( - )
Navires coulés
L'U-652 coula trois navires marchands totalisant 10 775 tonneaux, un navire de guerre auxiliaire de 558 tonneaux, deux navires de guerre totalisant 2 740 tonneaux et endommagea deux navires marchands totalisant 9 918 tonneaux ainsi qu'un navire de guerre auxiliaire de 10 917 tonneaux au cours des neuf patrouilles (169 jours en mer) qu'il effectua.