Le , il est torpillé par l'U-410 près de Naples avec la perte des trois quarts de son équipage.
Affecté en Méditerranée à son admission au service actif, il y effectue des patrouilles puis il est transféré avec le reste de la division en Grande-Bretagne au sein de la Home Fleet pour contrer les forceurs de blocus et les raiders allemands.
Il subit des réparations temporaires à Greenock en juin et avant de gagner la Tyne à la fin du mois d'août pour une remise en état complète, notamment en renforçant sa capacité de DCA et l'installation d'une suite complète de radars.
Les réparations sont achevées en et le croiseur passe le reste de l'été à sa remise en condition, avant de reprendre le service actif depuis la Clyde au mois de septembre. Le , il quitte la Clyde pour Rosyth puis l'Islande. Dès le mois d', il retrouve la Méditerranée pour soutenir l'île de Malte contre les attaques aériennes germano-italiennes.
Il forme alors la Force K avec le HMSAurora et deux destroyers, force renforcée au mois de novembre par les croiseursAjax et Neptune et deux autres destroyers. Cette Force K va être chargée à la fois de couvrir des convois allant ou venant de l'île de Malte et d'attaquer ceux de l'adversaire.
Le , alors qu'il stationne en bassin à Malte, il est endommagé par un raid aérien, l'explosion des bombes projetant sur sa coque de nombreuses pierres et morceaux de maçonnerie provoquant de si nombreux trous qu'il reçoit le surnom de Pepperpot (poivrière). Il gagne alors Gibraltar début avril pour des réparations temporaires avant sa remise en état complète aux États-Unis.
Dommages du Penelope en juin 1942.Gros plan des dommages du Penelope en juin 1942.
Après une escale aux Bermudes, le croiseur est pris en charge par le Brooklyn Navy Yard le et immobilisé pour des réparations jusqu'au mois de juillet avant de passer le mois d'août en essais et une remise en condition. Il gagne ensuite Norfolk, port militaire américain de la côte Est puis Portsmouth en Angleterre après une escale aux Bermudes, arrivant à destination le .
Affecté à nouveau en Méditerranée, il quitte Scapa Flow au tout début du mois de , faisant escale à Gibraltar le , avant de gagner Bône où il remplace l'Ajax au sein de la Force Q, force également composée des croiseurs Aurora et HMSSirius. Cette force va assurer le soutien des troupes alliées engagées contre l'Afrikakorps en Tunisie.
Le , il participe à l'opération Corkscrew, bombardant l'île de Pantelleria avec les croiseurs Aurora, HMSNewfoundland, HMSEuryalus et Orion et deux destroyers pendant une semaine avant le débarquement se tenant le . Le , l'île de Lampedusa est violemment bombardée et se rend quelques heures plus tard sans résistance. Il participe ensuite à l'opération Husky, le débarquement anglo-américain en Sicile. Il bombarde Catane et Taormine avec son sister-shipAurora et deux destroyers la veille du jour J, le , dans le cadre de l'opération Arsenal avant d'assurer la couverture lointaine de l'opération amphibie afin d'éviter une intervention de la Regia Marina. Il bombarde la Sicile le et opère jusqu'à la fin du mois avant de gagner au mois d'août Bizerte.
Le , il embarque à Bizerte la 1re division aéroportée britannique en compagnie des croiseurs Aurora, Dido et Sirius avec comme couverture le cuirasséKing George V dans le cadre de l'opération Slapstick. Les troupes débarquent le , couvertes par le King George V et le Howe. Le , il intègre le dispositif de l'opération Avalanche, retrouvant le croiseur léger USSBoise, remplaçant les trois croiseurs endommagés HMSUganda, USSSavannah et Philadelphia. Il va assurer l'appui feu des troupes débarquées du 14 au . Le , il est transféré au Levant pour intercepter les convois allemands transportant des troupes destinées à relever les troupes italiennes, dont le gouvernement avait signé l'armistice avec les Alliés.
Le , il intercepte un convoi avec le Sirius et deux destroyers, coulant quatre transports et quatre escorteurs. Les Allemands ripostent en lançant de violentes attaques aériennes. Le Penelope est touché par une bombe qui détruit la tourelle arrière de 152 mm et des dégâts provoqués par les coups à toucher. Les dégâts sont importants mais contrôlés, 12 marins étant tués et 29 blessés. Il reprend du service au mois de novembre avec Haïfa comme port d'attache. Au mois de décembre, il est transféré à Gibraltar pour intercepter les forceurs de blocus comme l'Alstruffer, intercepté le avec le Gambia et le mouilleur de minesAriadne.
À partir du , il participe à l'opération Shingle. Le débarquement a lieu le et le croiseur assure sa mission d'appui-feu sous la menace constante des sous-marins allemands encore très présents dans la région. Le , alors qu'il regagne Naples pour remplir ses soutes, il est torpillé par le sous-marin U-410, à 35 miles à l'ouest du cap Circé à la position 40° 33′ N, 13° 15′ E. Il coule en dix minutes, emportant avec lui 415 marins et ne laissant que 250 survivants.
Conway's All the World's Fighting Ships 1922–1946, Greenwich, Conway Maritime Press, , 456p. (ISBN0-85177-146-7)
Alan Raven et Roberts, John, British Cruisers of World War Two, Annapolis, MD, Naval Institute Press, (ISBN0-87021-922-7)
Jürgen Rohwer, Chronology of the War at Sea 1939-1945: The Naval History of World War Two, Annapolis, Maryland, Third Revised, (ISBN1-59114-119-2)
M. J. Whitley, Cruisers of World War Two: An International Encyclopedia, Londres, Cassell, , 288p. (ISBN1-86019-874-0)
Fronteinsätze eines Stuka-Fliegers, Mittelmeer und Ostfront 1943-44, Eisenbach, Hans Peter; Helios Verlag Germany 2009; (ISBN978-3-938208-96-0). The book describes in detail the missions of I.StG 3 against British forces in the Aegean sea in 1943.
Liens externes
Guðmundur Helgason, «HMS Penelope», sur German U-boats of WWII - uboat.net