4 березня 1977 року К-500 увійшов до складу 25-ї дивізії підводних човнів 2-ї флотилії підводних човнів Тихоокеанського флоту ВМФ СРСР з базуванням у бухті Павловського (Фокіно, Приморський край).
У 1985 році розпочалася глибока модернізація К-500 з переозброєнням на новітній ракетний комплекс Д-9Д, але вона збіглася з розпадом Радянського Союзу, тому була завершена лише в 1994 році. У січні 2003 року на базі суднобудівного заводу «Звєздочка» у Великому Камєні було введено в експлуатацію паливорозвантажувальний комплекс з роботою на К-500, корпус № 225. Попри те, що згідно з іншими джерелами човен був виведений з експлуатації лише в 2004 році, ця робота фактично означала кінець терміну служби човна.