1930年代，因應抵禦空中攻擊的需求，松林炮台被改建為防空炮台，裝設兩門，並增建多座營房及掩體，並加裝計算開火角度的計算機，但該炮台的位置較為顯眼，日軍一旦佔領九龍的山頭，便可直接觀測炮台的舉動。1941年12月8日香港保衛戰爆發，日軍在開戰後便出動轟炸機空襲松林炮台，雖然日軍飛機的空襲對炮台損害有限，但日軍在13日佔領九龍後，便部署重炮轟擊香港島的防衛設施，而最顯眼的松林炮台首當其衝。15日上午，松林炮台被日軍第1炮兵隊設於何文田的6門連續炮轟4小時，1門防空炮、炮台高射瞄準器及高度探測器受損報廢，使炮台失去戰鬥力，駐守炮台的皇家炮兵團第17防空營的士兵被迫棄守。