伊号第二十三潜水艦
000のカリフォルニア州サイプレス岬沖20浬地点付近で、米リッチフィールド・オイル社タンカーアグウィワールド(Agwiworld、6,711トン)を発見して主砲弾14発を発射したが、海上が時化ていたため命中しなかった。22日、パルミラ環礁に移動。26日夜、船のサーチライトを発見して1時間追跡したが、米哨戒機がやってきたため潜航して退避した。28日、米哨戒機3機に発見されて追跡されたが、振り切ることに成功。1942年(昭和17年)1月1日夜、パルミラ環礁を潜望鏡偵察するが、陸上からの砲撃を受けて退避。2日、ハワイとフィジー諸島の中間点に移動。1月5日、哨戒区域を離れ、クェゼリンに戻った。2月1日、クェゼリンはマーシャル・ギルバート諸島機動空襲を受ける。特設潜水母艦靖国丸(日本郵船、11,933トン)と伊26に挟まれて停泊していた伊23はデッキの荷物を海に投棄し、応戦を開始。その後靖国丸に爆弾が命中した際、爆弾の破片により乗員1名が負傷した。また、搭載機用燃料タンクから小火災が発生したが、すぐに消し止められた。その後迎撃に向かったが空振りに終わり、クェゼリンに戻った。
5日、K作戦に参加してクェゼリンを出港。ハワイ島ケアホレ岬南南西沖に進出して気象通報と二式飛行艇が撃墜された場合の搭乗員救助を命ぜられる。24日2330、ハワイ近海での報告を最後に消息不明。
アメリカ側にも記録はなく、艦長の柴田源一中佐以下乗員96名全員行方不明(戦死認定)。
2月28日、ハワイ方面で亡失と認定され、4月30日に除籍された。