Durante el transcurso de la batalla del golfo de Leyte, el 25 de octubre de 1944, fue parte de la fuerza principal de Takeo Kurita y estando en acción frente a Samar junto al "Kumano" en misión de remate de unidades enemigas cañoneadas, fue bombardeado y torpedeado por aeronaves de la Task Force 3. Una de las bombas penetró la cubierta de botes e impactó la plataforma de torpedos, haciéndolos explosionar y destruyendo el reducto central. El "Suzuya" quedó al garete y después de 3 horas de lucha por parte de su tripulación, finalmente dio la vuelta y se hundió. Solo se salvaron 401 hombres de los 850 que componían su tripulación, entre los salvados estaba incluido el capitán Teraoka.