V červenci 1940 křižník bojoval v bitvě u Punta Stilo. V březnu 1941 "Orion" a jeho sesterské lodě "Ajax", "Sydney" a "Perth" bojovaly v bitvě u Matapanu. V květnu 1941 byl "Orion" těžce poškozen náletem při evakuaci Kréty. Oprava lodi proběhla v USA a do Středomoří se "Orion" vrátil až v roce 1943. V témže roce loď podporovala invazi na Sicílii a později i vylodění v Normandii. Křižník byl vyřazen z aktivní služby v roce 1947 a prodán do šrotu v roce 1949.