В составе 7-й дивизии крейсеров «Микума» принял активное участие в начальном этапе боевых действий на Тихоокеанском театре Второй мировой войны, в том числе в захвате Малайи, Нидерландской Ост-Индии (потопив совместно с «Могами» и эсминцами в ходе боя в Зондском проливе американский крейсер «Хьюстон» и австралийский «Перт»), походе в Индийский океан. В ходе сражения у атолла Мидуэй 5 июня 1942 года «Микума» был повреждён при столкновении с «Могами» и потоплен на следующий день американской палубной авиацией.