Первую атаку с начала войны осуществила подводная лодка Щ-401 Северного флота. 27 июня 1941 г. она атаке тала транспорт на рейде Варде. Однако успеха лодка не добилась. Торпеды прошли мимо цели.
Самой знаменитой из всех многочисленных атак советских подводников считается маневрирование и торпедный залп подводной лодки С-13 под командованием капитана 3 ранга А. И. Маринеско 30 января 1945 г. В этот день (точнее, около полуночи) С-13 тремя торпедами потопила в Данцигской бухте немецкий лайнер «Вильгельм Густлов» водоизмещением 25 тыс. т. Из 6000 чел. погибших 3700 были немецкими подводниками. Многие историки и специалисты флота называют уничтожение лайнера «атакой века», немцы — «днем траура».
Подводные лодки типа «С» — военные корабли СССР, имели скорость полного надводного хода до 20 уз., что дало возможность Л И. Маринеско догнать быстро идущий лайнер и его охранение. Лодки других типов не смогли бы выполнить такую атаку, когда лодка первоначально находилась почти за кормой судна-цели.
Подводная лодка типа «К» возвращается из похода
Главное оружие подводных лодок — парогазовые торпеды 53-38. Массовое применение торпедного оружия в первые месяцы войны сдерживалось отсутствием опыта и недостаточной выучкой личного состава, но затем подводники приобрели необходимые навыки и их действия стали более результативными. Если в первый год войны советский флот израсходовал 402 торпеды, то во второй — почти в два раза больше — 799. Надежность отечественных торпед была весьма высокой. С 1943 года стал применяться неконтактный взрыватель торпед (НВС).
Успешность стрельб с НВС на Северном флоте повысилась примерно на 15%. Работы по самонаводящимся торпедам в СССР начались в 30-е годы (в апреле 1938 года была подана первая заявка на их изобретение), однако, до конца войны система наведения для торпед разработана не была. Новые торпеды — скоростная 53-39 и бесследная ЭТ-80 — поступили на флоты в ограниченных количествах, использовались мало. Так, из поставленных флотам 120 торпед 53-39 израсходовано только 28, а из 113 электроторпед ЭТ-80 — всего 16.
С началом войны первоочередной работой по улучшению торпедного комплекса стала установка приборов беспузырной торпедной стрельбы (БТС), которые почти исключали обнаружение лодок, то есть увеличивали здоровье лодок, выполняющих стрельбу. Эти приборы были разработаны до войны, но их размещение на лодках шло медленно. В войну форсировали монтаж приборов на лодках. Было установлено более тысячи комплектов БТС.
Эффективность залпа в значительной степени зависела от числа торпед в нем. На Северном флоте все 11 атак с выпуском шести торпед были успешными; из 71 атаки с четырехторпедным залпом неуспешными были только две. Серийные лодки типа «М» (кроме XV серии) не могли обеспечить такой залп, имея на борту две торпеды. На Северном театре боевых действий чаще всего использовался 2 — 4 торпедный залп. Балтийские же подводники, пройдя с большим риском минные заграждения, берегли торпеды и стреляли чаще одиночными торпедами.