936－1937年的西班牙内战期间，它们进行了多次海外巡航，并参与。随着第二次世界大战于1939年9月爆发，这三艘舰又在北海铺设了防御性雷区。它们都于1940年4月参加了入侵挪威的威悉演习行动；期间柯尼斯堡号遭到卑尔根外围的岸基炮台破坏，并于次日被英国轰炸机击沉。卡尔斯鲁厄号则遭英国潜艇击沉，仅余科隆号在挪威行动的过程中幸免于难。返回德国后，它开始搭载进行试验。在1941年入侵苏联的巴巴罗萨行动期间，科隆号为德国地面部队提供了炮火支援，并于1942年返回挪威。最终，它于1945年3月在威廉港被美国轰炸机击沉