Après ses essais, il rejoint la Home Fleet, escortant des convois de troupes dans la zone du Moyen-Orient. En , il est transféré dans la 7e escadre de croiseurs (7th Cruiser Squadron) en Méditerranée. L'une de ses premières opérations fut l'évacuation des troupes de Grèce et de Crète, qui fut rapidement suivie par les débarquements en Syrie tout en transportant des troupes à destination et en provenance de Tobrouk.
Après coup, une corvette arrivant dans le port empêcha le sous-marin d'achever le croiseur. Environ 60 membres d'équipage furent tués dans l'attaque (trois autres moururent du paludisme les jours suivants). Après des réparations provisoires, le Phoebe se rendit à New York pour des réparations complètes, naviguant sur 10 000 milles marins (19 000 km) avec un trou béant (18,3 m × 9,1 m) dans sa coque. Les réparations ne furent achevées qu'en . En , il retourna en Méditerranée pour participer aux opérations égéennes.
Après la guerre, le Phoebe retourna au Royaume-Uni pour une remise en état avant d'opéré dans la Mediterranean Fleet pendant cinq ans. Au début de 1948, le croiseur transporta 40 Commando du Royal Marines à Haïfa, à la suite du retrait britannique de la Palestine mandataire, embarquant le les dernières troupes encore présentes à terre. Après une mise en réserve, il fut vendu pour la ferraille en 1956.