La nave venne impiegata prevalentemente nelle acque costiere tedesche e nel Baltico, partecipando anche ad alcune missioni d'appoggio ai reparti della Wehrmacht durante l'invasione dell'Unione Sovietica. Nel novembre del 1942 venne inviata in Norvegia; di base a Narvik, venne impiegata in operazioni di minamento nel Mare di Barents e come scorta alle navi da battaglia tedesche in zona, ma non partecipò a missioni di particolare importanza. Nel gennaio del 1945 venne inviata nella Norvegia meridionale, da dove prese parte a missioni di posa di mine nello Skagerrak e di scorta dei mercantili tedeschi al largo dello Jutland. Con l'approssimarsi del crollo del Terzo Reich anche le ultime operazioni militari tedesche vennero severamente limitate dalla scarsità di risorse. A gennaio 1945 la " Nürnberg" venne incaricata di una serie di missioni di posa mine nello Skagerrak, insieme a posamine e cacciatorpediniere; solo una missione denominata Operazione Titus, dall'omonimo campo minato "Minensperre Nr.39 - Titus I", venne effettuata a causa della scarsità di carburante, e durante la posa le navi furono attaccate da bombardieri Halifax del 58º Squadron della RAF il 13 e 14 gennaio. Visto che era rimasto con sole 270 tonnellate di carburante sintetico, il "Nürnberg" rimase a Copenaghen fino al termine del conflitto: qui, il 27 gennaio 1945, l'incrociatore si difese con le sue armi contraeree da un attacco di partigiani danesi.