"Penelope" cùng với con tàu chị em "Arethusa" được tái bố trí đến Hải đội Tuần dương 2 thuộc Hạm đội Nhà, và đi đến Portsmouth vào ngày 11 tháng 1 năm 1940. Đến ngày 3 tháng 2 nó rời đi River Clyde trên đường đến Rosyth. Nó đi đến Rosyth vào ngày 7 tháng 2, và hoạt động cùng với Hải đội Tuần dương 2 trong nhiệm vụ hộ tống các đoàn tàu vận tải, và vào tháng 4 và tháng 5 trong Chiến dịch Na Uy.