В составе 5-й дивизии крейсеров «Мёко» принял активное участие в боевых действиях на Тихоокеанском театре Второй мировой войны, в том числе в захвате Филиппин, где был повреждён попаданием бомбы 4 января 1942 года, в Нидерландской Ост-Индии, в сражениях в Коралловом море, у островов Санта-Крус, в заливе Императрицы Августы и в Филиппинском море. С лета 1943-го по лето 1944 года крейсер последовательно прошёл три военные модификации. В ходе сражения в заливе Лейте 24 октября 1944 года в море Сибуян «Мёко» получил повреждения при попадании авиаторпеды, остался с двумя работоспособными турбинами из четырёх, но вернулся в итоге в Сингапур. При переходе на ремонт в Японию 13 декабря того же года крейсер был торпедирован американской подводной лодкой «», лишившись управления и потеряв затем повреждённую кормовую оконечность в штормовом море. Тяжело повреждённый корабль удалось на буксире привезти 25 декабря в Сингапур. Крейсер уже не восстанавливался и использовался как несамоходная зенитная плавучая батарея. После окончания войны в сентябре 1945 года он достался британцам и был затоплен 8 июня 1946 года в Малаккском проливе.