À partir de , le "Nenohi" est réaffecté aux opérations nordiques et déployé du district de garde d'Ōminato avec l'"Abukuma" dans le cadre de l'opération "AL", appuyant la force nordique de l'amiral Boshirō Hosogaya pendant la campagne des Aléoutiennes, patrouillant à Attu, Kiska et Amchitka en juillet. Le , il est torpillé et coulé par le sous-marin alors qu'il escortait le transport d'hydravions "Kamikawa Maru" au sud-est d'Attu, près de l'île d'Agattu (). Il chavira deux minutes après avoir été touchée et coula cinq minutes plus tard. 188 hommes furent tués, dont le capitaine de corvette Terauchi ; 38 survivants furent sauvés par le destroyer "Inazuma".