4月13日、呂109は佐世保を出港し、20日にサイパンに到着。22日、サイパンを出港し、ニューギニア北方沖に進出して哨戒。5月8日、サイパンに到着。16日、サイパンを出港しあ号作戦のためナ散開線に配備された。18日、米軍はナ散開線の存在を暗号解読により認識したため、米護衛駆逐艦イングランド("USS England, DE-635")、("USS George, DE-697")、("USS Raby, DE-698")の3隻からなる対潜部隊が向かった。27日、ナ散開線で対潜部隊により潜水艦数隻が撃沈されたことがわかったため、呂109は60浬北西の海域に移動した。31日、哨戒区域を離れ、6月5日にトラックに到着。