O navio teve uma carreira ativa nos primeiros anos da Segunda Guerra Mundial. Ele participou do Ataque a Pearl Harbor em dezembro de 1941, do ataque contra Rabaul em janeiro de 1942, do Bombardeio de Darwin em fevereiro e da conquista das Índias Orientais Holandesas em março, porém colidiu com um recife e ficou em reparos até maio. O "Kaga" juntou-se com o resto da frota para a Batalha de Midway em junho, quando foi seriamente danificado por ataques aéreos de bombardeiros de mergulho do porta-aviões norte-americano e deliberadamente afundado para que não fosse capturado. Sua perda e de outros três porta-aviões de grande porte em Midway foi uma enorme derrota estratégica para o Japão. Seus destroços foram localizados em 2019 a 5,4 quilômetros de profundidade.