"Köln" đã hoạt động tuần tra dọc theo bờ biển Tây Ban Nha vào lúc diễn ra cuộc Nội chiến Tây Ban Nha. Khi Chiến tranh Thế giới thứ hai nổ ra vào tháng 9 năm 1939, nó tham gia các hoạt động tại vùng biển Baltic, rồi nằm trong thành phần Đội đặc nhiệm 3 trong việc vận chuyển binh lính từ Wilhelmshaven đến Bergen, Na Uy trong Chiến dịch Weserübung, cuộc tấn công chiếm đóng Na Uy. Sau đó chiếc tàu tuần dương hoạt động chủ yếu trong việc rải mìn và tấn công các đoàn tàu vận tải Đồng Minh.