Hennes siste oppdrag var et selvmordsoppdrag (operasjon Tengō) i forbindelse med den amerikanske invasjonen av Okinawa i april 1945. Hun skulle da angripe amerikanske troppetransportskip. På dette tidspunktet var forsyningssituasjonen i Japan blitt så kritisk at det ikke fantes nok drivstoff for vendereisen, og planen var derfor å sette «Yamato» på grunn og bruke henne som kystvernartilleri. 6. april satte «Yamato» ut fra Tokuyama havn og ble dagen etter oppdaget av amerikanske styrker. Den amerikanske marinen sendte omtrent 400 fly for å avskjære «Yamato», som tok omtrent 15 bombe- og torpedotreffere før ammunisjonsmagasinene eksploderte og skipet gikk til bunns med mesteparten av besetningen.