36年的最后一次训练巡航期间，卡尔斯鲁厄号在太平洋遭到热带风暴的勐烈袭击。船体大部分采用焊接钢板的结构缺陷导致了严重受损，舰只被迫于4月驶入圣迭戈进行维修。在那里，它的船体得到修复和加固，从而略微增加了排水量和舷宽。它于1936年6月回到德国，并立即驶入旱坞展开进一步的彻底检修和大修。在船坞的这段时间里，该舰的两门单装88毫米高射炮被替换成三门双联装样式，并为这些炮支配备了射击指挥仪。这次改装完成后，它先是进行了海试，然后在西班牙内战期间参与了，尽管它仅在西班牙离岸停留了几个月。
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