На момент німецького вторгнення до Польщі та початок Другої світової війни, «Вілк» під командуванням капітан-лейтенанта Богуслава Кравчика входив до підводних сил флоту Другої речі Посполитої. О 6:15 1 вересня 1939 року «Вілк» вирушив з морського порту в Оксиве, після чого отримав наказ патрулювати Гданську затоку за планом Ворека, забезпечуючи оборону польського узбережжя. 2 вересня німецький есмінець «Еріх Штайнбрінк» помітив його, але польський човен на зміг його атакувати, тому що сам піддався атаці німецьких тральщиків «М 4» і «М 7». Тральщики, атакуючи глибинними бомбами, пошкодили кораблю заслінку глушника та паливні баки (витік мазуту, ймовірно, наштовхнув німців на думку, що корабель затонув на глибині 60 м).
3 вересня «Вілк» встановив мінне поле. 4 і 5 вересня «Вілк» перебував під безперервними атаками глибинними бомбами і мав лежати на дні моря вдень, отримавши незначні пошкодження. Протягом наступних днів спроби атакувати вороже судно були безуспішними. Потім він покинув польське узбережжя, успішно пройшовши Данські протоки (Ересунн) 14/15 вересня, вийшов з Балтійського моря і 20 вересня прибув до Великої Британії. Лише «Ожелу» вдалося пізніше здійснити подвиг, прорвавшись з Балтики до Британських островів; інші три польські підводні човни «Сеп», «Збік» і «Рис» були інтерновані в нейтральній Швеції.
7 грудня 1939 року на одній з мін, закладених підводним човном у вересні, підірвався та затонув німецький рибальський човен MFK Pil 55 Heimat (13 GRT).
У лютому 1940 року «Вілк» був залучений до зіткненню в протоці Каттегат. За доповіддю командира польський підводний човен затопив німецький U-boot, пошкодив інший, а потім протягом тридцяти годин піддавався потужній атаці глибинними бомбами. Після бою сильно пошкоджений «Вілк» назад у Росайт.
Загалом «Вілк» здійснив дев'ять бойових походів з британських баз, але безуспішно, не потопивши жодного корабля противника. Останнє патрулювання було з 8 по 20 січня 1941 року, після чого підводний човен був переведений у категорію тренувального ПЧ. 2 квітня 1942 року через поганий технічний стан «Вілк» зняли з експлуатації і перевели до резерву.
28 вересня 1946 року польський уряд у вигнанні передав «Вілк» під британський контроль. Підводний човен залишався стояти в Гаріджі. Через поганий стан лише в жовтні 1952 року його відбуксували до Польщі, де згодом визнали непридатним до служби, списали з військово-морського флоту Польщі та здали на металобрухт у 1954 році.
Другий «Вілк», підводний човен проєкту 641, служив у ВМС Польщі з 1987 по 2003 рік.
