海域情况不同，该舰的改装与波罗的海的战列舰也略有不同，例如在三号炮塔顶部安装了一部飞机弹射器（类似于红海军基洛夫级轻巡洋舰上使用的型号）。改装后的战列舰看起来与它的姊妹舰仍然极为相似。
到30年代中期，苏联红海军的恢复和初步发展取得了一定的成果，舰队规模与实力比十年前都有了长足的进步。苏联领导人认为有必要用红海军来展示苏维埃国家的实力，1937年英王乔治五世的加冕礼就成了最好的机会。苏联接受了英国的邀请，派出“马拉”号战列舰作为代表前往。当“马拉”号出现在加冕礼阅舰式的队列中时，标志着一度衰落到几乎可以忽略的苏联红海军重返主要海军国家的行列，这一刻也成为苏联红海军无比自豪的一刻。
1940年，现代化改装后的“十月革命”号和“马拉”号参加了对芬兰的冬季战争，但漫长的冬季、封冻的海面都阻止了苏联战列舰充分发挥自己的实力，强大的苏联红海军仅仅炮击了几次芬兰的阵地、夺取了几个无关紧要的小岛，就结束了自己的演出。
30年代后期，战争的乌云开始在欧洲上空聚拢。此时的苏联仍在继续对它的舰队进行现代化，迫在眉睫的威胁让红海军加快了海军建设的步伐。新锐的苏联级战列舰和喀琅施塔得级战列巡洋舰在各船厂热火朝天地加紧建造，苏联领导人期望新战列舰能够取代年事已高的甘古特级，成为红海军的核心。但事情的发展打碎了苏维埃政权的期待。
▲ 在卫国战场上
1941年6月22日，战争爆发了。所有大舰的建造计划随之中止，三艘沙皇时代的战列舰不得不承担起海上作战的重任。
波罗的海舰队的两艘战列舰开战时正锚泊于基地，“十月革命”号在喀琅施塔得，“马拉”号在列宁格勒，燃烧的战火召唤着战列舰奔赴前线。接下来的几个月里，两舰用它们的重炮支援陆军的拼死抵抗，极尽所能在海岸线附近迟滞德国陆军的进展。苏联战列舰的努力理所当然的引起了德军的注意，德国空军调集大量俯冲轰炸机，试图击沉这两艘不断威胁海岸侧翼的苏联战舰。当战线推进到列宁格勒附近时，苏联战列舰的活动范围被迫缩小到喀琅施塔得和列宁格勒附近，这也为德国轰炸机的攻击提供了大好的机会。
1941年9月23日，“马拉”号被德国轰炸机投下的800公斤重磅****直接命中（据说这致命一击是由德国空军传奇人物汉斯&；#183；鲁德尔完成的），年迈的战列舰遭到重创，坐沉于喀琅施塔得港内浅水处，它的舰桥、首楼和1号烟囱基本上都被摧毁。由于列宁格勒局势危急，陆军急需支援火力，人们看上了“马拉”号上还可使用的主炮，于是已经半毁的“马拉”号不久又被打捞起来，经过简单的修理，“马拉”号战列舰变成了“马拉”号浮动炮台，用它剩余的9门主炮支援陆军打退德军的一次次进攻。
9月16日，“十月革命”号被派往执行对德国海岸阵地的袭击任务，这也让它躲过了德国俯冲轰炸机对“马拉”号发动的那次致命的攻击。虽然在袭击过程中挨了几颗德国的150毫米榴弹炮弹，但既然躲过了俯冲轰炸机的致命攻击，区区几颗150毫米炮弹对于坚盔重甲的战列舰来说实在没有什么威胁。但好运气并没有一直陪伴着它，9月21日，德国空军JU…87投下的****近距离命中了“十月革命”号，加上连续被150毫米炮弹击中，连续受损的老战列舰不得不进列宁格勒的船厂维修。德国人并没有善罢甘休，船坞里的“十月革命”号仍然不断遭到攻击，1942年4月又被4颗****击中，连续的打击让这艘战列舰直到1944年才完全修好。
列宁格勒围城期间，修理中的“十月革命”号和改装成浮动炮台的“马拉”号一直发挥着它们305毫米重炮的威力，支援这座城市的守卫者，阻止了德军一次又一次夺取列宁格勒的努力。在此期间，两艘战列舰的武备进行了许多调整，为了应对德国空军不断的袭击，两舰加装了大量防空火力，其中“十月革命”号在战争后期的防空武器达到14门76毫米高炮，16门37毫米高炮，10挺12。7毫米和89挺7。62毫米机枪。
1943年中，苏联的几艘战列舰都恢复了原来的舰名（包括黑海的“塞瓦斯托波尔”号）。
战争进入1944年，苏联红军发起了解围列宁格勒的战役，红海军的战列舰积极参与。唯一还能开动的战列舰“彼得罗巴甫洛夫斯克”号用它的重炮轰击了奥拉宁鲍姆的德军阵地，帮助红军顺利突破德国人的防守。就在同年6月，“彼得罗巴甫洛夫斯克”号又参与了红军对卡累里阿地峡的进攻，并协助登陆部队夺取了芬兰军队占领的一些岛屿。
战争风暴肆虐波罗的海的时候，“巴黎公社”号正守卫着黑海。和波罗的海的情况类似，虽然红海军尽全力支援陆军，但地面交战的失利也迫使红海军舰只的作战区域节节后退。为了保卫克里米亚，苏联红军与德军展开激战，以塞瓦斯托波尔为母港的“巴黎公社”号责无旁贷地尽力为陆军提供了最有力的火力支援。到1942年，随着战况的逐渐激烈，塞瓦斯托波尔面临失守，德国空军也加大了对苏联红海军舰艇的攻击力度。丧失了基地和制空权的红海军不得不撤往新罗西斯克、波提等黑海东部港口，以脱离德国空军的攻击范围。为了避免黑海舰队这艘唯一的战列舰遭受损失，“巴黎公社”号很少参与黑海舰队的出击，但这也没能让它躲过损伤。德国人在陆地上的进展让新罗西斯克逐渐变得不安全，1943年，德国空军光顾了军港，最大的军舰“巴黎公社”号理所当然地受到了重点照顾，几颗小****虽然没有给战列舰造成致命打击，但也吓了苏联人一大跳。于是大舰被再次转移到离德国人更远的波提，并进坞维修。
直到苏联红军重新掌握战争主动权，并开始对德军发动一次又一次攻势时，恢复原名的红海军“塞瓦斯托波尔”号战列舰才修理完毕，重新活动起来，参与对溃退德军的炮击。
纵观整个二战，苏联战列舰没有在海战中击沉过德国的任何军舰，305毫米主炮的炮弹绝大多数都落在德国陆军的头上，战舰在大多数时间则停留在港口里。这样的经历对战列舰而言实在不太值得夸耀，造成这种情况的原因很多，例如陆地作战的失利让红海军丧失了大部分基地和港口，德国空军的威胁等等，但很重要的原因之一在于：斯大林与一战时期的俄国海军将领一样，担心这些大舰在战斗中遭到损失，认为苏联（俄国）海军无法承受这样的风险，从而宁可让这些具备相当威力的武器在港口里虚度光阴。
▲ 最后的岁月
战争结束后，三艘战列舰中只有两艘得以继续在作战舰队中服役：“甘古特”号在波罗的海，“塞瓦斯托波尔”号在黑海。在战争中坐沉的“彼得罗巴甫洛夫斯克”号重新浮上水面，但由于受损严重，该舰于1950年11月28日被划入了勤务舰队，成为无动力的火炮训练舰“沃尔霍夫”号，大约是战争对战列舰结构影响太大，不久火炮训练任务被取消。1951年9月22日，“沃尔霍夫”号又被改成海军学校，不过这个任务也没有执行多久。1953年，原“彼得罗巴甫洛夫斯克”号结束了自己的军舰生涯，被拆毁。
另两艘老战列舰虽然仍在红海军服役，但由于太过老迈，加上长年的服役和损伤，使两舰无法承受一线的任务，大部分时间都在充当训练舰的角色。其间，“甘古特”号还安装了英国提供的雷达设备，并改装了从“塔林”号巡洋舰（原德国希佩尔海军上将级“吕佐”号）上拆下来的德制起重机。
赫鲁晓夫的上台宣告了苏联红海军大舰的末日，在他看来，世界已经进入“火箭核时代”，当导弹和核武器成为标准作战武器时，包括战列舰在内的大型军舰都已经过时无用。同时，赫鲁晓夫面临恢复重建苏联经济的任务（这一任务在斯大林时期长期被扩军备战的需要所压制），为了减少军费开支，他调整了红海军的任务和使用方式。在新的方案中，战列舰和大部分巡洋舰被认为不再需要。停建苏联级战列舰、斯大林格勒级战列巡洋舰后，赫鲁晓夫又盯上了现役的大舰。“塞瓦斯托波尔”号成为首批牺牲品之一，1957年，该舰被拆毁于用来命名它的港口。“甘古特”号勉强拖延到1959年，也没能逃脱在喀琅施塔得被拆毁的命运。
“塞瓦斯托波尔”号和“甘古特”号战列舰的拆毁标志着苏联红海军战列舰时代的终结。
▲ 战术使用与局限性
甘古特级战列舰是第一次世界大战前军备竞赛的产物。该舰在设计时是一级快速而现代化的战舰，按设计意图，它们将主要用于大规模的舰队作战行动。但由于帝俄时代海军将领们害怕遇到另一次对马海战，害怕再次损失自己的主要作战舰只，整个一战期间，设计预想中的大规模舰队作战从来也没有机会发生。
与同时代战列舰相比，甘古特级战列舰具备一定的优势。首先，甘古特级主炮的全中线布置方式，使它的全部12门305毫米主炮都可以向同一舷侧开火，而同期的英国和德国战列舰则只有8门主炮能同时向一侧舷侧射击；其次，甘古特级的动力设备较轻、效率也更高，使它的航速比对手要高2…3节。
但建造中的延迟使俄国人落在了军备竞赛的后面，甘古特级曾经具备的优势逐渐消失。曾经是世界战列舰标准装备的305毫米（12英寸）主炮在新的13。5英寸（343毫米）主炮面前黯然失色；由于大部分120毫米（4。7英寸）炮廓式副炮布置在主炮的下方，当主炮全部向同一舷侧射击时，这些副炮几乎无法使用；甘古特级的装甲与它建成时世界主要战列舰相比显得极为薄弱……俄国人很快认识到这些缺点，并在随后建造的玛丽娅皇后级战列舰上得到了改进。
在二战期间，该级舰又暴露出一个重要的缺陷：没有雷达设备，这就使它在对空作战时非常被动。